Trazado de rayos para señales de satélites GPS: aproximación cuasi-longitudinal

Resumen

En este trabajo se realiza un trazado de rayos en la ionosfera terrestre para las señales emitidas por los satélites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS), cuyas frecuencias de transmisión son Ll = 1515 MHz y L2 = 1228 MHz. Se supone que la ionosfera está estratificada esféricamente y que las condiciones de propagación son cuasilongitudinales, lo que llevó a que se utilice dicha aproximación en el índice de refracción de la ecuación general de Appleton-Hartree. Para la deteJ1ninación del camino de grupo es necesario conocer la densidad electrónica a través del camino del rayo; esto motivó la necesidad de proponer un modelo para la misma que en este caso fue el cuasi-parabólico. Los parámetros de este modelo fueron obtenidos con el modelo Mark m, utilizándose diferentes condiciones de actividad solar y magnética. Se obtuvo también una solución exacta para la desviación del camino de grupo respecto al camino geométrico, en las condiciones anteriormente citadas. Los resultados preliminares muestran que los retardos de grupo se encuentran en el orden de los 30 a 50 ns para distintos ángulos de elevación del satélite y la desviación por refracción que sufre el rayo es del orden de los 10 m, lo cual hace necesario considerar el efecto ionosférico en los cálculos cuando se desean precisiones menores que éstas.