Самое время снова вернуться к теме солнечной активности, спустя некоторое время после бума, разразившегося в прессе в январе. Напомним, тогда были зафиксированы первые в этом году вспышки в короне Солнца. Журналисты тогда писали, что эти вспышки будут иметь серьезные последствия в работе аппаратуры, некоторые даже предвещали выход из строя системы GPS и даже сбои в работе электрических сетей.
Конечно, такие публикации, как и многочисленные заявления о «концах света» имеют мало общего с реальностью. В действительности, январские солнечные вспышки не повлияли на работу GPS оборудования. Однако сейчас активность Солнца увеличилась, и стали заметны первые воздействия солнечной активности на работу GPS систем. В этот понедельник наблюдалась сильная геомагнитная буря, вызванная активностью Солнца в 24-м солнечном цикле.
Геомагнитные бури – один из факторов, которые могут создать проблемы пользователям GPS, но влияние этого фактора незначительно. Последняя геомагнитная буря, имеющая влияние на работу GPS, наблюдалась в декабре 2006-го. Во время нее были замечены случаи, когда соединение приемника со спутниками было разорвано в течение 10-15 минут. Большинство пользователей не обращают внимания на такие проблемы, списывают это на естественные факторы, или принимает как должное. Пока они перезагружают систему, воздействие прекращается и пользователь возвращается к работе.
По данным специалистов из NOAA Space Weather Prediction Center (Центра прогнозирования космической погоды), геомагнитная буря – глобальное событие, сопряженное воздействием солнечного ветра, обладающего сильным магнитным полем. Ниже изображены графики, на которых можно увидеть активность магнитной бури, наблюдавшейся в этот понедельник.
Первый график показывает нарастание турбулентности магнитного поля, а четвертый – скорость солнечного ветра.
Перерывы в работе GPS в пики активности магнитных бурь
Чтобы затронуть работу систем GPS, магнитная буря должна быть достаточно мощной. Для тех, кто хоть вкратце знаком с теорией спутниковой связи, будет понятно, что сбой связи произойдет при резком изменении количества свободных частиц в ионосфере (TEC). Если эта величина постоянна, то сбоя в системах связи, и соответственно в GPS, не будет.
Наиболее подвержены перебоям при скачках TEC приемники GPS L1. Ими оснащены пользователи WAAS, DGPS и коммерческие службы коррекции L1, такие как OmniSTAR VBS. В октябре 2003-го, во время мощной солнечной бури максимальная горизонтальная ошибка WAAS составляла 25 м, в то время как максимальная ошибка DGPS составляла 18 м. Тогда воздействие солнечной бури продлилось несколько дней.
Это не значит, что Вы будете иметь проблемы в будущем, если используете WAAS или DGPS, просто нужно учитывать, что высокопроизводительные GPS приемники L1 наиболее чувствительны к воздействию такого рода помех. Во время магнитной бури в декабре 2006-го пользователи WAAS и DGPS наблюдали перебои продолжительностью до 10-15 минут в зависимости от местонахождения пользователя. По данным исследований, больше всего от геомагнитных бурь страдают северяне (живущие северней 60-й параллели) и жители регионов, расположенных в 10 градусах от геомагнитного экватора.
Приемники GPS L1/L2 менее чувствительны к воздействиям геомагнитных бурь, но и они не гарантируют безотказную работу в таких условиях. Магнитная буря, сравнимая по мощности с имевшей место в октябре 2003-го, может серьезно повлиять на функционирование приемников как L2, так и любых двухчастотных приемников. Приемники L1/L2, использующие L2C в таких ситуациях пострадают меньше всего (при наличии достаточного количества спутников, транслирующих L2C).
Рано бить тревогу
Данная статья совершенно не призывает паниковать и отказываться от GPS технологий. Она лишь описывает возможные влияния солнечной активности на работу GPS оборудования. По данным исследований, солнечные бури характерны для пика активности солнечного цикла и второй его половины, ближе к завершению цикла. Пик активности текущего солнечного цикла ожидается на 2013 год, значит вероятность появления магнитных бурь возрастет в 2013-2015 гг. Кроме этого, NOAA Space Weather Prediction Center предоставляет данные о прогнозах солнечной активности и связанных с ней земных явлениях, что может учитываться при работе с GPS. Эти данные, конечно, не решают проблему, но заранее предупреждают пользователя о возможных перебоях.
Перевод Василий Довгошей
По материалам http://www.gpsworld.com/survey/solar-activity-and-rf-id-technology-9797
Права на перевод принадлежат ©GPSClub.ru
|