[發(fā)明專利]一種基于區(qū)域CORS的電離層延遲修正預報方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410247941.5
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN104090280A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設計）人: 席廣永;朱付保;劉嘉;王華;楊靜
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業(yè)學院
• 主分類號: G01S19/07
• 分類號: G01S19/07
• 代理公司: 鄭州優(yōu)盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;孫詩雨

技術領域

本發(fā)明屬于衛(wèi)星導航定位技術領域，具體涉及一種基于區(qū)域CORS的電離層延遲修正預報方法。

背景技術

以全球定位系統(tǒng)(Global?Positioning?System，GPS)技術為代表的衛(wèi)星空間定位技術因其全天候、自動化、高精度等特點日益成為導航定位、精密工程測量、地殼變形等領域的主要手段。電離層延遲已成為GPS定位中最大的誤差源，不僅嚴重降低了GPS的定位精度，也限制了其應用領域和定位方法的可選擇性。由于電離層的結構與變化規(guī)律極為復雜，目前的理論與方法更多地表現(xiàn)在從定性的角度認識和研究電離層的結構與活動特性，所得出的用于修正無線電波傳播中電離層延遲影響的各種理論模型，不僅改正效果有限，而且數(shù)學描述復雜，難以滿足準實時、實時的定位需求。隨著研究和應用的不斷發(fā)展，對電離層延遲模型的精度和準確性的要求也不斷提高，如何進一步提高模型的精度，成為當前研究的熱點。建立和發(fā)展大規(guī)模的連續(xù)運行參考站(Continuously?Operating?Reference?Stations,CORS)，已成為GPS應用技術新的發(fā)展趨勢。CORS和電離層的研究是相輔相成的，一方面，不同尺度、密度的CORS參考站網為研究全球性或區(qū)域特性的電離層提供了技術和數(shù)據平臺，可利用CORS進行精密解算、分析全球或區(qū)域電離層的結構及其分布特性；另一方面，利用電離層的研究成果建立更高精度的電離層延遲模型，有助于提高CORS的定位精度。

多項式函數(shù)建立電離層延遲模型是由函數(shù)的局部性質決定它的整體性質，其分時間段建模存在不連續(xù)問題，擬合曲面的光滑度和逼近精確度之間存在矛盾。此外，由于多項式函數(shù)模型本身是由短時間序列的觀測數(shù)據擬合得到的，模型在時域上的可擴展性較差，無法實現(xiàn)對電離層延遲的精確預報。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了消減電離層延遲對衛(wèi)星導航定位精度的影響，提供一種基于區(qū)域CORS的電離層延遲建模和修正預報方法。該方法在利用B樣條函數(shù)模型精化電離層延遲的基礎上，提出了含有更新過程的電離層延遲預報模型，進一步提高了電離層延遲建模和預報的精度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于區(qū)域CORS的電離層延遲修正預報方法，包括：

(1)電離層延遲概略初值解算：

利用電離層單層模型和載波相位解算出天頂方向的總電子含量(Vertical?Total?Electron?Content,VTEC)：