[發明專利]適用于區域電離層垂直總電子含量建模的改進多項式模型的建模方法

在審

• 申請號: 201710093239.1
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106934113A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 胡伍生;韓理想;余龍飛;孫博
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

1.適用于區域電離層垂直總電子含量建模的改進多項式模型的建模方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：獲取區域觀測點的穿刺點地理經緯度信息和相應時刻的電離層垂直總電子含量信息；

S2：通過已知數據轉化獲得太陽時角差、地磁緯度和地方時的信息；

S3：選定模型參數，構建計算量與所選參數的方程，建立區域電離層垂直總電子含量模型；

S4：通過最小二乘法計算改進的多項式模型參數，完成區域電離層垂直總電子含量模型的構建。

2.根據權利要求1所述的適用于區域電離層垂直總電子含量建模的改進多項式模型的建模方法，其特征在于：所述步驟S1中，區域觀測點的穿刺點地理經緯度信息通過式(1)和式(2)得到：

式(1)中，λ_i為區域觀測點的穿刺點地理經度，λ₀為測站接收機的地理經度，Ψ_pp為地心張角，如式(3)所示，A為衛星方位角，為區域觀測點的穿刺點地理緯度；

式(2)中，為測站接收機的地理緯度；

${\mathrm{\Ψ}}_{pp}=\frac{\mathrm{\π}}{2}-E-arcsin\left(\frac{R}{R+H}\cos E\right)---\left(3\right)$

式(3)中，E為衛星高度角，R為地球半徑，H為電離層單層模型的等效高度。

3.根據權利要求1所述的適用于區域電離層垂直總電子含量建模的改進多項式模型的建模方法，其特征在于：所述步驟S2中，太陽時角差、地磁緯度和地方時分別通過式(4)、(5)和(6)得到：

ΔS＝(λ-λ₀)+(t-t₀) (4)

式(4)中，ΔS為太陽時角差，λ為穿刺點經度，λ₀為測站接收機的地理經度，t為觀測時刻點，t₀為建模時間段的中間時刻點；

式(5)中，為地磁緯度，為北磁極的地理緯度，為區域觀測點的穿刺點地理緯度，λ_i為區域觀測點的穿刺點地理經度，λ_S為北磁極的地理經度；

τ＝UTC+λ/15°(6)

式(6)中，τ為地方時，UTC為協調世界時。

4.根據權利要求1所述的適用于區域電離層垂直總電子含量建模的改進多項式模型的建模方法，其特征在于：所述步驟S3中，區域電離層垂直總電子含量模型如式(7)所示：

式(7)中，VTEC為區域電離層垂直總電子含量，a₀₀、a₀₁、a₀₂、a₁₀、a₁₁、a₁₂、a₂₀、a₂₁、a₂₂、b₀₁、b₀₂、b₀₃、b₀₄和b₀₅均為待求系數，ΔS為太陽時角差，為穿刺點距離區域中心緯度的差值，為地磁緯度，τ為地方時。