为了对区域电离层延迟进行实时模型化,利用中国区域GPS实测资料,基于球冠谐函数模型、低阶球谐函数模型、多项式模型和Kriging内插方法,构建了电离层延迟模型。重点讨论了电离层垂直总电子含量(vertical total electron content,VTEC)...为了对区域电离层延迟进行实时模型化,利用中国区域GPS实测资料,基于球冠谐函数模型、低阶球谐函数模型、多项式模型和Kriging内插方法,构建了电离层延迟模型。重点讨论了电离层垂直总电子含量(vertical total electron content,VTEC)的空间变异性、相关性的统计计算和Kriging内插估计方法,实现了中国区域VTEC格网实时建模。验证结果表明,高纬度地区VTEC拟合精度优于低纬度地区,Kriging内插估计和多项式模型结果的拟合内符合精度明显优于球冠谐函数模型和低阶球谐函数模型。但多项式拟合的格网,其方差则存在明显的边际效应,拟合区域中央精度较高,区域边缘地带精度明显下降;Kriging算法估计的格网点VTEC方差更符合实际情况,穿刺点多的地方,格网点精度较高。展开更多
探索了一种新的基准站上空垂直电离层电子浓度(vertical total electron content,VTEC)计算方法,即从单历元整周模糊度和双频观测值入手计算VTEC。结果表明:用此方法计算得到的VTEC与IGS(International GNSS Service)提供的VTEC随时间...探索了一种新的基准站上空垂直电离层电子浓度(vertical total electron content,VTEC)计算方法,即从单历元整周模糊度和双频观测值入手计算VTEC。结果表明:用此方法计算得到的VTEC与IGS(International GNSS Service)提供的VTEC随时间变化趋势一致,且内符合精度良好,能反映电离层活动随时间和纬度的变化规律。展开更多
利用IGS提供的双频GNSS观测数据,分析了 Kalman方法解算电离层垂直总电子含量(Vertical Total Electron Content,VTEC)存在的问题,提出了 Kriging-K alman改进解算方法,并对两种方法解算的电离层VTEC进行分析和比较.结果表明:在低纬地区...利用IGS提供的双频GNSS观测数据,分析了 Kalman方法解算电离层垂直总电子含量(Vertical Total Electron Content,VTEC)存在的问题,提出了 Kriging-K alman改进解算方法,并对两种方法解算的电离层VTEC进行分析和比较.结果表明:在低纬地区,当观测卫星数量发生改变时,Kalman方法解算的VTEC存在跳变异常,Kriging-K alman方法解算的VTEC变化较为平稳,不存在跳变现象.对比分析耀斑期间两种方法解算VTEC的变化,发现Kalman方法解算的VTEC变化明显小于耀斑引起VTEC的增量;Kriging-K alman方法解算结果与实际变化相一致.表明Kriging-Kalman方法计算精度更高,能够更精确计算耀斑等剧烈异常空间天气活动期间的VTEC及其变化,有利于电离层VTEC日常精确监测、研究和工程应用.展开更多
文摘利用全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)双频差分信号进行电离层电子含量反演是一种常用的电离层探测手段,但GNSS信号在强电磁干扰环境下,被淹没于电磁噪声中而无法被提取,影响电离层总电子含量(total electron content,TEC)反演系统的可靠性。采用传统调零抗干扰阵列天线方案能解决干扰源剥离的问题,但调零信号的天线相位中心不稳定导致高精度的相位平滑伪距和精密单点定位(precise point positioning,PPP)算法无法收敛。针对强干扰环境下的电离层监测需求,本文提出一种抗干扰TEC数据反演手段,通过对阵列天线通道幅相一致性进行校正,保证相位中心的稳定性,从而推算出准确的电离层TEC信息,提高了系统的可靠性和抗干扰能力。
基金supported by the Director Foundation of the Institute of Seismology, Chinese Earthquake Administration (grant No. IS200916012)Nation Key Technology R&D Program (grant No. 2008BAC35B02)National High Technology Research and Development Program of China (grant No. 2007AA12Z169)
文摘为了对区域电离层延迟进行实时模型化,利用中国区域GPS实测资料,基于球冠谐函数模型、低阶球谐函数模型、多项式模型和Kriging内插方法,构建了电离层延迟模型。重点讨论了电离层垂直总电子含量(vertical total electron content,VTEC)的空间变异性、相关性的统计计算和Kriging内插估计方法,实现了中国区域VTEC格网实时建模。验证结果表明,高纬度地区VTEC拟合精度优于低纬度地区,Kriging内插估计和多项式模型结果的拟合内符合精度明显优于球冠谐函数模型和低阶球谐函数模型。但多项式拟合的格网,其方差则存在明显的边际效应,拟合区域中央精度较高,区域边缘地带精度明显下降;Kriging算法估计的格网点VTEC方差更符合实际情况,穿刺点多的地方,格网点精度较高。
文摘探索了一种新的基准站上空垂直电离层电子浓度(vertical total electron content,VTEC)计算方法,即从单历元整周模糊度和双频观测值入手计算VTEC。结果表明:用此方法计算得到的VTEC与IGS(International GNSS Service)提供的VTEC随时间变化趋势一致,且内符合精度良好,能反映电离层活动随时间和纬度的变化规律。
文摘利用IGS提供的双频GNSS观测数据,分析了 Kalman方法解算电离层垂直总电子含量(Vertical Total Electron Content,VTEC)存在的问题,提出了 Kriging-K alman改进解算方法,并对两种方法解算的电离层VTEC进行分析和比较.结果表明:在低纬地区,当观测卫星数量发生改变时,Kalman方法解算的VTEC存在跳变异常,Kriging-K alman方法解算的VTEC变化较为平稳,不存在跳变现象.对比分析耀斑期间两种方法解算VTEC的变化,发现Kalman方法解算的VTEC变化明显小于耀斑引起VTEC的增量;Kriging-K alman方法解算结果与实际变化相一致.表明Kriging-Kalman方法计算精度更高,能够更精确计算耀斑等剧烈异常空间天气活动期间的VTEC及其变化,有利于电离层VTEC日常精确监测、研究和工程应用.
