廣域差分系統(tǒng)中電離層延遲誤差修正方法研究.pdf

1、電離層延遲誤差是影響衛(wèi)星導(dǎo)航定位精度最大的誤差源,也是改善我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度迫切需要解決的重要問題之一。由于Klobuchar模型的精度不高,難以滿足高精度的導(dǎo)航定位應(yīng)用需求,而WAAS格網(wǎng)電離層改正模型對(duì)版圖比較規(guī)整且處于中緯度地區(qū)的美國(guó)是比較合適的,但中國(guó)版圖呈雄雞狀不規(guī)整分布,且低緯度區(qū)域在版圖中占據(jù)的比例較大,采用WAAS格網(wǎng)電離層改正模型,難以從整體上實(shí)現(xiàn)我國(guó)區(qū)域電離層精確改正。圍繞著我國(guó)廣域差分系統(tǒng)中電離層延遲誤差

2、的精確改正這一課題,本文首先對(duì)Klobuchar模型精度進(jìn)行了系統(tǒng)而深入的研究,以及應(yīng)用到我國(guó)低緯度地區(qū)所存在的問題。針對(duì)電離層延遲精確改正問題,提出了一種對(duì)版圖規(guī)整性要求低、布站約束小且滿足廣域電離層精確改正的方法,稱為三角分區(qū)電離層改正法,對(duì)其進(jìn)行了大量可靠的驗(yàn)證分析,并將其與廣域差分系統(tǒng)中常用格網(wǎng)電離層模型進(jìn)行了對(duì)比分析,結(jié)果表明在低緯度地區(qū)三角分區(qū)法的模型修正精度高于格網(wǎng)模型,可以達(dá)到90％左右。研究顯示該模型無(wú)論從模型精度、成

3、本還是復(fù)雜性上來(lái)說(shuō),均優(yōu)于格網(wǎng)模型,僅利用較少的觀測(cè)站就可以實(shí)現(xiàn)稀組網(wǎng)、廣覆蓋和高精度的電離層建模需求,對(duì)我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的廣域差分增強(qiáng)有著重要的參考意義;無(wú)論是從常規(guī)的單頻電離層預(yù)報(bào)模型預(yù)報(bào)精度較低來(lái)說(shuō),還是從單站天頂方向上電離層的預(yù)報(bào)來(lái)講,對(duì)電離層進(jìn)行預(yù)報(bào)均有著重要的意義,本文將時(shí)間序列建模引入到電離層預(yù)報(bào)中來(lái),采用ARMA模型對(duì)我國(guó)整個(gè)版圖內(nèi)分布的不同觀測(cè)站進(jìn)行了一定時(shí)長(zhǎng)的電離層VTEC預(yù)報(bào),取得了較好的預(yù)報(bào)效果,預(yù)報(bào)精度在8