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Algorithmen, Prozessierungssystem und erste Ergebnisse

Algorithmen, Prozessierungssystem und erste Ergebnisse

96 6 Erste

96 6 Erste Ergebnisse des CHAMP-Radiookkultationsexperimentes Im Zeitraum von Februar bis Juli 2001 wurden während 9 Messperioden insgesamt 15.820 Okkultationen aufgezeichnet. Aus ca. 80% (12.403) der Okkultationen konnten Vertikalprofile abgeleitet werden (prozessiert, Tab. 6.2). In den ersten 6 Monaten des CHAMP-Experiments konnte damit bereits eine größere Datenbasis an prozessierten Okkultationsdaten erzeugt werden, als im gesamten zweijährigen Verlauf des GPS/MET- Experiments (Kap. 6.2). Nr. Tag/Periode Okkultationen (aufgezeichnet) Okkultationen (prozessiert) 1 11. Februar 7 7 2 16. Februar 112 104 3 23. Februar 17 16 4 5.-9. März 1.068 901 5 29. März –3. April 1.177 830 6 6./7. April 324 275 7 16.-21. April 1.220 721 8 14. Mai – 10. Juni 5.849 4.881 9 18. Juni – 14. Juli 6.046 4.668 Gesamt 15.820 12.403 Tab. 6.2: Messperioden der ersten Etappe des CHAMP-Radiookkultationsexperiments (Februar bis Juli 2001). Für jede Messperiode ist die Anzahl der gemessenen und prozessierten Okkultationen aufgeführt (aus [Wickert et al., 2002b]).

6.2 Vergleich der Datenqualität mit GPS/MET 6.2 Vergleich der Datenqualität mit GPS/MET Eine der wesentlichen Defizite des GPS/MET-Experiments (Kap. 2.3) war die Beschränkung der Datenanalyse im wesentlichen auf die Prime-Times (Tab. 6.3), Perioden mit deaktiviertem AS-Modus des GPS-Systems (Kap. 2.2.1). Bei aktiviertem AS-Modus war die Signalqualität von L2 deutlich verschlechtert, was höhere Anforderungen an die Datenauswertung stellte (spezielle Filtertechniken [Rocken et al., 1997]). Im Verlauf des GPS/MET-Experiments wurden daher von den zwischen April 1995 und Februar 1997 gemessenen 50.200 Okkultationen nur ca. 9.050 (~20%) ausgewertet (abgeschätzt aus Abb. 6.4). Prime-Time Nr. Startzeit Endzeit 1 19.04.1995, 21:00:00 10.05.1995, 20:00:00 2 19.06.1995, 00:00:00 11.07.1995, 00:00:01 3 10.10.1995, 00:00:00 01.11.1995, 00:00:00 4 02.02.1997, 00:00:00 23.02.1997, 23:59:59 Tab. 6.3: Bevorzugte Auswerteperioden „Prime-Times“ des GPS/MET Experiments (Anti- Spoofing Modus des GPS Systems deaktiviert). Für CHAMP wurde im Vorfeld der Mission eine deutlich höhere Datenqualität erwartet [Yunck et al., 2000]. Mit der neuen Generation des GPS-Empfängers („BlackJack“, TRSR- 2) vom JPL steht eine gegenüber dem bei GPS/MET verwendeten TRSR-1 verbesserte Empfängerversion zur Verfügung. Bei dessen Entwicklung gingen die bei GPS/MET gemachten Erfahrungen ein. Weiterhin besitzt CHAMP eine gegenüber GPS/MET deutlich verbesserte Antennenkonfiguration mit einer leistungsfähigeren Okkultationsantenne (+5dB im Vergleich zu GPS/MET; [Wickert et al., 2001b; 2002b]; direkt in die Sondierungsrichtung nahe der Erdoberfläche weisend). Abb. 6.4: Anzahl der GPS/MET-Okkultationen von April 1995 bis Februar 1997. Die schwarze Farbe kennzeichnet den Anteil der prozessierten Daten, die sich auf die „Prime- Times“ (Tab. 6.3) konzentrieren (aus [Rocken et al., 1997]). 97

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