Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner...

22
Titelmaster igg Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel , Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn

Transcript of Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner...

Page 1: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

Titelmasterigg

Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien

Axel Nothnagel , Judith Pietzner

Institut für Geodäsie und Geoinformation

Universität Bonn

Page 2: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

2

igg Inhalt

• Stand der täglichen UT1-Messungen

• UT1-Messungen mit Twin Teleskopen

• The Wettzell Triple

Page 3: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

3

igg UT1-Messungen (Int1/Int2)

Tägliche 1-Stunden-Messungen zur Bestimmung von UT1-TAI (UT1-UTC)

Int1: Mo – Fr, 18.30 Uhr UTInt2: Sa, So, 07.00 Uhr UT

Page 4: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

4

igg Datenströme

Int1

Int2

Page 5: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

5

igg UT1-Messungen (Int3)

Int3: Mo 07.00 Uhr UT

Korrelation komplett Mo 15.00 Uhr UT

=> Elektronischer Datentransfer von allen Stationen

Page 6: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

6

igg UT1-Messungen

• Datentransfer zum Korrelator per Internet • Start erst nach Ende der Session• Abruf, Kapazitätssteuerung• Speicherung auf RAID-System

• Korrelation • (noch) mit Hardware-Korrelator• Kopieren von RAID auf Mark-5

• Datenexport• ca. 14 – 15h UT

Page 7: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

7

igg Ergebnisse

• Genauigkeit

±8 – 20 μs

• Latenzzeiten– Int1: 3 Tage

– Int2: Sa, So -> Mo 07.00h UT

– Int3: 10 Std.

# rms error min/max

Standard data (excl. Int3)

789 121 μs -332 μs/362 μs

Rapid data (Int3)

61 95 μs -220 μs /159 μs

Luzum & Nothnagel, 2010

Auswirkungen auf 1-Tages-Prädiktionen (IERS RS/PC)

Page 8: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

8

igg Langfristige Perspektive

• Gesicherter Betrieb bis 30.09.2010

Page 9: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

9

igg Twin Teleskop Wettzell

Modifiziert nach Hase 2009

Page 10: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

10

igg Cluster-to-Cluster-VLBI

• Gleichzeitige Beobachtung in zwei Richtungen• Mehr Beobachtungen• Bessere Abtastung der neutralen Atmosphäre für Schätzung des

Zenitparameters• Bessere Trennung der Atmosphärenparameter und UT1-UTC

von den Uhrenparametern

Page 11: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

11

igg Funktionaler Zusammenhang

babbaa

ba

ba

ba

Obs atmatmTTTTkUTR

zz

yy

xx

c

)()1(1

1010

kbc

1

Schätzbare Parameter: UT1-TAI, T0b, T1b, atma, atmb

Page 12: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

12

igg Cluster-to-Cluster

babbaaObs atmatmTTTTkUTRbc

)()1(1

11111 1010

babbaaObs atmatmTTTTkUTRbc

)()1(1

22222 1010

Parameter: UT1-TAI, T0b1, T1b1

, T0b2, T1b2

, atma, atmb

Page 13: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

13

igg Phasen- und Kabelkalibrierung (Wunsch)

Anforderung 1 - 3 ps

Page 14: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

14

igg Wettzell – Kokee Park

Standardbasislinie

2 Twin-Teleskope

Page 15: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

15

igg Wettzell – Tsukuba

Standardbasislinie

2 Twin-Teleskope

Page 16: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

16

igg Erste Simulationsergebnisse

• Simulationen für eine Stunde Beobachtungszeit

• Einfachster Ansatz für Beobachtungsplan

UT1-UTC Standard-basislinie

Twin Teleskope

Standard-basislinie

Twin Teleskope

Wettzell – Kokee Park Wettzell -Tsukuba

Standardabw. 16,9 μs 7,7 μs 11,0 μs 7,5 μs

n 30 62 43 66

Standardabw.• sqrt(n)

92,4 μs 60,7 μs 71,8 μs 60,6 μs

Page 17: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

17

igg Einsatz TTW ohne Partner

Page 18: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

18

igg The Wettzell Triple

Modifiziert nach Hase 2009

Page 19: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

19

igg The Wettzell Triple

Untersuchungen des Refraktionsverhaltens der Atmosphäre- Elimination von gemeinsamen Fehlern- VLBI-GroupDelay- und Phasenlösungen- Intra-scan-Variationen

Page 20: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

20

igg The Wettzell Triple

Untersuchungen des Refraktionsverhaltens der Atmosphäre- Wechselnde Abstände der Strahllagen- Wechselnde Durchdringung von Volumenelementen-Turbulenzuntersuchungen

Page 21: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

21

igg Erweiterungen mit GPS-Array

• Synergien zwischen Ansätzen aus beiden Verfahren • Vergrößerung der Beobachtungsbasis• Eliminierung systematischer Effekte

Page 22: Titelmaster Geodätische VLBI und neuartige Beobachtungsszenarien Axel Nothnagel, Judith Pietzner Institut für Geodäsie und Geoinformation Universität Bonn.

22

igg Sonderfall: Identische Signalwege

DFG-Antrag in Vorbereitung (mit Schön, Vennebusch – LUH)

Zielsetzungen:

• Verbesserung der Refraktionsmodellierung

• Validierung und Verbesserung von Turbulenzbeobachtungen