تعریف اور مجموعی جائزہ
Ionospheric delay سے مراد وہ عارضی تاخیر ہے جو الیکٹرومیگنیٹک سگنلز کو ionosphere میں سفر کرتے وقت کا سامنا کرنا پڑتا ہے، جو زمین کی فضا کا الیکٹرک چارج شدہ علاقہ ہے جو تقریباً 50 کلومیٹر سے 1,000 کلومیٹر کی بلندی تک پھیلا ہوا ہے۔ یہ تاخیر اس لیے ہوتی ہے کیونکہ ionosphere میں آزاد الیکٹرانز ہوتے ہیں جو ریڈیو لہروں کے ساتھ تعامل کرتے ہیں، ان کی پروپیگیشن رفتار کو خلا میں روشنی کی رفتار سے کم کر دیتے ہیں۔ Global Navigation Satellite Systems (GNSS) استعمال کرنے والی سروے اور پوزیشننگ کی ایپلیکیشنز میں، ionospheric delay پیمائش کی خرابی کے سب سے اہم ذرائع میں سے ایک ہے، خاص طور پر single-frequency receivers کے لیے۔
Ionospheric delay کی شدت فریکوئنسی پر منحصر ہے، یعنی مختلف فریکوئنسیز پر سگنلز مختلف حد تک تاخیر کا سامنا کرتے ہیں۔ یہ بنیادی خصوصیت dual-frequency GNSS receivers میں ionospheric اثرات کا تخمینہ لگانے اور انہیں نمایاں درستگی سے درست کرنے میں استعمال کی جاتی ہے۔
جسمانی طریقہ کار
الیکٹرون کی کثافت اور سگنل کی پروپیگیشن
Ionosphere میں الیکٹرون کی کثافت شمسی سرگرمی، دن کے وقت، جغرافیائی مقام اور موسم کے ساتھ نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہے۔ جب سیارچیوں سے ریڈیو سگنلز اس پلازما کا سامنا کرتے ہیں، تو آزاد الیکٹرانز الیکٹرومیگنیٹک لہروں کے ساتھ Coulomb forces کے ذریعے تعامل کرتے ہیں۔ یہ تعامل phase اور group velocity کے اثرات پیدا کرتا ہے جو غیر جانبدار میڈیا میں پروپیگیشن سے مختلف ہوتے ہیں۔
کسی دیے گئے سگنل کے راستے کے لیے ionospheric delay کو ریاضیاتی طور پر سگنل کے راستے کے ساتھ Total Electron Content (TEC) کے تناسب کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے، جو الیکٹرانز فی مربع میٹر میں ماپا جاتا ہے۔ اعلیٰ TEC اقدار زیادہ سگنل تاخیر سے متعلق ہوتی ہیں، تاخیریں خاموش ionospheric حالات میں 1 میٹر سے کم سے لے کر شدید جیومیگنیٹک طوفانوں میں 50 میٹر سے زیادہ تک ہوتی ہیں۔
فریکوئنسی پر انحصار
Ionospheric delay سگنل فریکوئنسی (f²) کے مربع کے ساتھ معکوس تعلق ظاہر کرتی ہے۔ یہ خصوصیت dual-frequency درستگی کے طریقوں کے لیے اہم ہے:
Delay ∝ 1/f²
نتیجتاً، L1 frequ