elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Ionospheric delay in GNSS reflectometry: studying satellite and sounding rocket scenarios

Semmling, Maximilian und Moreno Bulla, Mario Andres und Zus, Florian und Stienne, Georges und Hoque, Mohammed Mainul und Wickert, Jens und Nahavandchi, Hossein und Dielacher, Andreas und Voigtmann, Thomas und Berdermann, Jens (2024) Ionospheric delay in GNSS reflectometry: studying satellite and sounding rocket scenarios. IAG Workshop: GNSS Reflectometry 2024, 2024-11-26 - 2024-11-27, Potsdam, Germany.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
2MB

Kurzfassung

The ionosphere induced delay in GNSS reflectometry (GNSS-R) observations is a promising research topic. Early concepts for space-borne application of GNSS-R in the 1990's pointed out already that precise altimetric monitoring over the global oceans and sea-ice areas can profit from additional GNSS-R data to mitigate ionospheric bias. Studying the ionospheric impact in GNSS-R can be challenging due to the different locations where the signal path crosses the ionospheric layers. The study has to consider the incident, reflected and the direct ray that connect transmitter, specular point and receiver. The height of the receiver platform plays an important role as the relevant refractive delays originate often from the atmosphere below. Satellite-based observations, with receiver heights usually above 350 km, experience a significantly higher ionospheric delay compared to airborne observations that at most can reach receiver heights of 20 km. In this study we investigate ionospheric delays in GNSS-R for receiver heights in the range between 10 km and 600 km, it means from common aircraft flight levels to typical low Earth orbits. This range is most important for ionospheric research as it starts below the relevant ionospheric layers (E, F) and ends considerably above typical F-layer peak heights (250-350 km). The major objective of this study is to clarify how changes in the height of ionospheric layers will affect delay and Doppler observations in GNSS-R for different receiver heights. Simulations are conducted for receivers in two GNSS-R scenarios: (1) on the PRETTY satellite (orbit height: ~550 km) and (2) on a MAPHEUS sounding rocket (with heights: 10 to 240 km). The simulation results show that for PRETTY orbit heights the budget of ionospheric delays is especially sensitive to the F-layer location (more precisely to its penetration by the direct ray). This F-layer sensitivity occurs in grazing angle geometry. It will be further quantified in the on-going study. These simulation results will help to evaluate whether GNSS-R data from a satellite like PRETTY (acquiring data in orbit since Feb. 2024) or from a sounding rocket like MAPHEUS (launch planned for Nov. 2024) can be used to monitor the variability of ionospheric layers.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/209660/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Ionospheric delay in GNSS reflectometry: studying satellite and sounding rocket scenarios
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Semmling, MaximilianMaximilian.Semmling (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5228-8072NICHT SPEZIFIZIERT
Moreno Bulla, Mario Andresmario.moreno (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zus, FlorianHelmholtz Centre Potsdam, GFZ German Re search Centre for Geosciences, Potsdam, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Stienne, Georgesgeorges.stienne (at) univ-littoral.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hoque, Mohammed MainulMainul.Hoque (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wickert, JensGeoForschungsZentrum Potsdamhttps://orcid.org/0000-0002-7379-5276NICHT SPEZIFIZIERT
Nahavandchi, HosseinNorwegian University of Science and Technology NTNU, TrondheimNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Dielacher, Andreasandreas.dielacher (at) beyondgravity.comNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Voigtmann, ThomasThomas.Voigtmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Berdermann, JensJens.Berdermann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3308-4584NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:November 2024
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Ionospheric delay, GNSS refletometry, MAPHEUS program, PRETTY mission
Veranstaltungstitel:IAG Workshop: GNSS Reflectometry 2024
Veranstaltungsort:Potsdam, Germany
Veranstaltungsart:Workshop
Veranstaltungsbeginn:26 November 2024
Veranstaltungsende:27 November 2024
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation, Navigation, Quantentechnologien
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KNQ - Kommunikation, Navigation, Quantentechnologie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Ionosphäre
Standort: Neustrelitz
Institute & Einrichtungen:Institut für Solar-Terrestrische Physik > Weltraumwetterbeobachtung
Hinterlegt von: Semmling, Dr. Maximilian
Hinterlegt am:16 Dez 2024 14:39
Letzte Änderung:16 Dez 2024 14:39

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.