dc.contributor.advisor | Toker, Cenk | |
dc.contributor.author | Otrakçıer, Ayşegül | |
dc.date.accessioned | 2023-12-06T12:04:17Z | |
dc.date.issued | 2021 | |
dc.date.submitted | 2021 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11655/34207 | |
dc.description.abstract | Ionosphere is atmosphere’s ionized plasma layer constructed of free ions
resulted by the ionization of neutral molecules with the effects of high energy
photons radiated from the sun. Ionosphere is a dispersive, nonhomogeneous,
time and space dependent complex medium. It is affected by many other
phenomenon like the earth’s magnetic field and gravity. High frequency (HF)
radio waves reflect from ionosphere and satellite signals are refracted at the
ionosphere. Therefore, the realization of instant effects of ionosphere on signals
is at critical importance for many systems. The ionospheric effects on signals are
caused by the free charged particles in the ionosphere. The total free charged
ions between two points in ionospheres is called the Total Electron Content
(TEC). This parameter is used for defining ionospheric effects on signals with
different frequencies. In this thesis study, the total electron content between one
Global Positioning System (GPS) receiver and one GPS satellite called Slant
Total Electron Content (STEC) is estimated. GPS signals are used in many
different studies. In those studies, the GPS signals with L1 and L2 frequencies
are used to estimate STEC between one receiver station and one GPS satellite.
In this thesis a new STEC estimation algorithm is proposed which includes new
GPS signals with L5 frequency. Using this method separately pseudo range and
phase data of different receiver and satellites are composed in equation sets and
instantaneous low noise STEC estimations, instantaneous satellite bias
estimations and receiver differential coded bias estimations are possible. This
method is tested for different receiver stations located on different latitude regions
of earth for quiet, positively disturbed and negatively disturbed days of
ionosphere. The STEC results are compared with the STEC estimation of
IONOLAB-STEC algorithm. The comparisons show results of the developed
method is coherent with the TEC profile. The differences with two methods are
caused by the usage of different bases. This new method developed in this thesis
study proposes a new point of view in the STEC estimation processes by
including the GPS signals with L5 frequency. In addition to STEC estimations,
the satellite biases in L5 frequency and receiver differential code biases between
L1-L2, L1-L5 and L2-L5 frequencies are estimated. | tr_TR |
dc.language.iso | tur | tr_TR |
dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | tr_TR |
dc.subject | Yerküresel konumlama sistemi (YKS) | tr_TR |
dc.subject | ETEİ | tr_TR |
dc.subject | İyonküre | tr_TR |
dc.subject | YKS L5 frekansı | tr_TR |
dc.subject | Uydu yanlılığı | tr_TR |
dc.subject | Diferansiyel alıcı yanlılığı | tr_TR |
dc.title | Yeni Nesil Yerküresel Konumlama Sistemi Sinyalleri Kullanılarak Eğik-Toplam Elektron İçeriğinin Kestirilmesi | tr_TR |
dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | tr_TR |
dc.description.ozet | yonküre, güneşten yayılan yüksek enerjili ışınların yüksüz parçacıkları
iyonlaştırması sonucu meydana gelen serbest yüklü parçacıklardan oluşan,
iyonize plazma yapısındaki havaküre tabakasıdır. İyonküre frekans dağıtmalı, her
noktasında aynı etkileri göstermeyen, zamana göre değişen, yerçekimi ve
dünyanın manyetik alanı gibi pek çok faktörden etkilenen karmaşık bir yapıya
sahiptir. Kısa Dalga (KD) sinyalleri iyonküreden yansır, uydu sinyalleri iyonkürede
kırılmaya uğrar. Bu sebeple iyonkürenin sinyaller üzerindeki etkilerinin anlık
olarak çözümlenmesinin pek çok farklı sistem için kritik bir önemi vardır.
İyonkürenin sinyaller üzerindeki etkilerinin sebebi yapısındaki serbest
elektronlardır. İyonkürede iki nokta arasındaki serbest elektronlara Toplam
Elektron İçeriği (TEİ) adı verilir. Bu parametre sayesinde iyonkürenin farklı
frekanslardaki sinyalleri nasıl etkileyeceği değerlendirilebilmektedir. Bu tez
kapsamında Eğik Toplam Elektron İçeriği (ETEİ) adı verilen, bir alıcı ve bir uydu
arasındaki toplam elektron miktarını ifade eden parametrenin kestirimleri
yapılmıştır. Yerküresel Konumlama Sistemi (YKS) sinyalleri kullanılarak bu
parametrenin hesaplandığı pek çok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmalarda L1 ve
L2 frekanslarındaki YKS sinyalleri kullanılarak bir alıcı istasyonu ve bir YKS
uydusu arasındaki ETEİ değerleri kestirilmektedir. Bu çalışmada L5 frekansındaki
yeni YKS sinyalleri kullanılarak yeni bir ETEİ kestirim yöntemi önerilmiştir. Bu
yöntem ile farklı alıcı ve farklı uyduların ayrı ayrı sözde menzil ve faz
gözlemlerinin kullanıldığı denklem setleri oluşturularak, anlık düşük gürültülü
ETEİ kestirimleri, uydu yanlılıkları ve diferansiyel alıcı yanlılıkları kestirimleri
yapılabilmektedir. Dünyanın farklı enlem bölgelerindeki alıcılar, farklı uydular ve
iyonkürenin pozitif ve negatif bozulmalı ve sakin günleri için yöntem test edilmiştir.
Yapılan kestirimlerde elde edilen ETEİ sonuçları IONOLAB-STEC yöntemi ile
hesaplanan ETEİ sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Bu yöntem ile karşılaştırıldığında
sonuçların genel TEİ görünüşüne uygun olduğu gösterilmiştir. İki yöntem
arasındaki farkların, dayanak noktalarının farklı olmasından kaynaklandığı
değerlendirilmiştir. Bu tezde geliştirilen bu yeni yöntem ile L5 frekansındaki YKS
sinyallerinin kullanımı ile ETEİ kestirim çalışmalarına yeni bir bakış açısı
getirilmiştir, buna ek olarak L5 frekansında uydu yanlılıkları ve L1-L2, L1-L5, L2-
L5 frekanslarındaki sinyaller için diferansiyel alıcı yanlılıkları da kestirilmiştir. | tr_TR |
dc.contributor.department | Elektrik –Elektronik Mühendisliği | tr_TR |
dc.embargo.terms | Acik erisim | tr_TR |
dc.embargo.lift | 2023-12-06T12:04:17Z | |
dc.funding | Yok | tr_TR |