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基于球谐函数模型的GPS差分码延迟估计 被引量:7
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作者 张伟 邱卫宁 畅鑫 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2013年第6期19-21,共3页
电离层延迟是GNSS观测值中最大的误差源,因此如何利用GNSS观测值确定高精度电离层模型逐渐成为实时导航、定位及大气相关研究的重要内容。在通常采用组合观测值建立模型的方法中,精确估计电离层总电子含量(TEC)的重要误差之一是差分码... 电离层延迟是GNSS观测值中最大的误差源,因此如何利用GNSS观测值确定高精度电离层模型逐渐成为实时导航、定位及大气相关研究的重要内容。在通常采用组合观测值建立模型的方法中,精确估计电离层总电子含量(TEC)的重要误差之一是差分码硬件延迟(DCBs)。为了实时得到P1、P2、C2相互间硬件差分码延迟偏差,本文采用IGS跟踪站的观测数据并利用载波平滑后的差分伪距建立观测方程,对卫星和接收机硬件差分码延迟偏差进行实时解算。经比较模型解算DCB值与IGS最大差异不超过0.8 ns,C1、P1码延迟偏差72%差异值小于0.3 ns,P1、P2的74%差异值小于0.3 ns。 展开更多
关键词 电离层 球谐函数模型 DCB 平滑 实时
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基于球谐函数模型的欧洲区域电离层模型 被引量:2
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作者 张明泽 徐爱功 +2 位作者 祝会忠 徐宗秋 唐龙江 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第3期225-233,共9页
为研究区域电离层的时空变化特征,基于球谐函数模型,采用欧洲连续运行参考站网的GPS双频观测数据,建立区域电离层模型.对全球卫星定位系统卫星的差分码偏差进行可靠性、稳定性分析,对欧洲区域电离层的垂直电子总含量进行精度分析与评价... 为研究区域电离层的时空变化特征,基于球谐函数模型,采用欧洲连续运行参考站网的GPS双频观测数据,建立区域电离层模型.对全球卫星定位系统卫星的差分码偏差进行可靠性、稳定性分析,对欧洲区域电离层的垂直电子总含量进行精度分析与评价.实验结果表明:全球卫星定位系统卫星的差分码偏差与欧洲定轨中心偏差在所选时段的平均值小于0.15ns,均方根小于0.2ns.计算结果与欧洲定轨中心垂直电子总含量差值的均方根小于1.53泰库.将欧洲区域电离层应用于精密单点定位中,第327天残差值E方向小于0.3cm、N方向小于0.42 cm、U方向小于0.6 cm,表明加入电离层对U方向改善最为明显.在3D方向欧洲区域电离层优于欧洲定轨中心电离层,残差值提高了0.32 cm. 展开更多
关键词 区域电离层 垂直电子总含量 球谐函数模型 卫星定位系统 精密单点定位
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望远镜静态指向模型的基本参数 被引量:23
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作者 张晓祥 吴连大 《天文学报》 CSCD 北大核心 2001年第2期198-205,共8页
对地平式望远镜静态指向模型的基本参数进行了讨论 ,给出了一种参数较少 ,模型稳定的望远镜修正模型 .与常用的球谐函数修正模型相比较 ,基本参数模型具有对观测资料分布不敏感、模型的系数随资料分布变化较小和修正精度较高优点 .并且... 对地平式望远镜静态指向模型的基本参数进行了讨论 ,给出了一种参数较少 ,模型稳定的望远镜修正模型 .与常用的球谐函数修正模型相比较 ,基本参数模型具有对观测资料分布不敏感、模型的系数随资料分布变化较小和修正精度较高优点 .并且其残差序列服从正态分布 。 展开更多
关键词 望远镜 静态指向模式 基本参数 球谐函数模型 残差序列
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相邻时段约束的电离层建模及PPP-RTK性能分析
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作者 张涛 刘站科 +1 位作者 郝宗泽 刘艳辉 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期165-175,共11页
针对电离层区域模型构建时段内变化剧烈所导致的相邻时段球谐函数模型不连续问题,提出一种基于相邻时段约束策略的区域电离层模型构建方法:利用非差非组合法提取欧洲地区的全球导航卫星系统(GNSS)观测站电离层延迟信息,采取不同低阶数... 针对电离层区域模型构建时段内变化剧烈所导致的相邻时段球谐函数模型不连续问题,提出一种基于相邻时段约束策略的区域电离层模型构建方法:利用非差非组合法提取欧洲地区的全球导航卫星系统(GNSS)观测站电离层延迟信息,采取不同低阶数的区域球谐函数构建模型,确定区域模型的适用低阶数;提出利用相邻时段的模型信息对当前时段约束的策略,提升低阶区域球谐函数模型精度;最终在确定适用阶数和相邻时段约束策略的基础上获取用户端的电离层约束信息,分析附加电离层约束的实时动态精密单点定位(PPP-RTK)用户端定位性能。实验结果表明:1)二阶区域球谐函数模型在满足电离层建模精度的同时,可以其待估参数少的优势加快PPP-RTK服务端解算效率。2)基于相邻时段约束策略改进的区域低阶球谐模型,能解决因电离层变化较大引起的模型不连续等问题,磁暴日外符合精度平均提高率为2.00%,内符合精度平均提高率为4.50%。3)附加电离层约束的PPP-RTK磁暴日定位精度水平方向优于2.00 cm,高程优于2.70 cm,收敛时间优于9.0 min;磁静日定位精度水平方向优于1.80 cm,高程优于2.50 cm,收敛时间优于7.0 min。能够满足大众用户对厘米级实时位置服务的需求。 展开更多
关键词 电离层延迟 区域球谐函数模型 相邻时段 低阶 实时动态精密单点定位(PPP-RTK)
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利用多模卫星系统仿真数据建立区域电离层模型 被引量:1
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作者 何倩倩 张瑞 刘杨 《导航定位学报》 2013年第3期74-78,共5页
目前已有的全球卫星导航系统包括美国的全球定位系统系统,俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统,欧盟的伽利略卫星导航系统以及我国的北斗卫星导航系统。对于导航用户而言,采用多模全球卫星导航系统可以显著增加测站可视卫星、观测值的数量,并... 目前已有的全球卫星导航系统包括美国的全球定位系统系统,俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统,欧盟的伽利略卫星导航系统以及我国的北斗卫星导航系统。对于导航用户而言,采用多模全球卫星导航系统可以显著增加测站可视卫星、观测值的数量,并能改善卫星分布,更加有利于区域电离层模型的建立。因为目前全球导航卫星系统尚未全面建成,无法获得多模系统实测数据,本文使用卫星工具软件包仿真全球定位系统、格洛纳斯卫星导航系统、北斗卫星导航系统的双频观测值,采取多种策略构建中国区电离层球谐函数模型,并对区域模型结果进行分析。仿真结果表明:对于中国区域,利用全球卫星导航多系统观测值建立中国区域电离层球谐函数模型的平均精度要优于单一系统,我国北斗卫星导航系统单系统观测值的建模精度与全球卫星导航多系统建模精度相近,模型误差最大时仅有实际延迟量的14%,二者均优于全球定位系统单系统观测值的建模精度,其模型误差最大可达20%,而格洛纳斯卫星导航系统单系统观测值建模精度最差,模型误差最大时达实际延迟量的35%。 展开更多
关键词 卫星导航系统 电离层延迟 观测值仿真 卫星工具软件包 球谐函数模型
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利用半参数核估计法预报全球电离层总电子含量 被引量:8
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作者 王喜江 边少锋 +3 位作者 李子申 蒋可 任青阳 潘雄 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1271-1281,共11页
本文将半参数平差模型引入电离层球谐函数系数的预报中,建立了半参数球谐函数模型(Semiparametric-Spherical Harmonic,Semi-SH)来预测全球电离层总电子含量.首先,通过快速傅里叶变换获得球谐函数系数的周期和振幅,将振幅高的主周期归... 本文将半参数平差模型引入电离层球谐函数系数的预报中,建立了半参数球谐函数模型(Semiparametric-Spherical Harmonic,Semi-SH)来预测全球电离层总电子含量.首先,通过快速傅里叶变换获得球谐函数系数的周期和振幅,将振幅高的主周期归入趋势函数,振幅低的剩余周期归入随机信号,建立了半参数模型,同时利用核估计方法拟合趋势函数,解算随机信号,并在时间域上进行外推,得到了预报时间的球谐函数系数,代入15阶电离层球谐函数模型,最后得出电离层总电子含量(Total Electron Content,TEC)的预报值.本文基于欧洲定轨中心(CODE)发布的球谐函数系数进行电离层TEC长期预报和短期预报分析,其中长期预报采用四年预报两年的模式对球谐函数系数进行预报,短期预报设计了三个算例,采用前30天预报后一天的模式,分别预报1天、滑动预报7天和滑动预报30天.实验结果表明:长期预报能够较好地反映全球电离层TEC的变化趋势和波动情况,Semi-SH模型对全球电离层TEC平均值(Mean TEC global,MTECglobal)的拟合值和预报值与MTECglobal实际值的相关系数分别为0.8743和0.8010,呈现出高度相关性.短期预报中,在太阳活动高年和太阳活动低年,Semi-SH模型在中纬度地区预报精度较CODE发布的电离层TEC 1天预报产品(CODE′S 1-Day Predicted GIM,C1PG)有较大提升,在高纬度与低纬度地区两种模型预报精度相当;Semi-SH模型在太阳活动高年和太阳活动低年30天滑动预报精度的均值均高于C1PG模型.实验结果说明了Semi-SH模型预报电离层TEC值的有效性. 展开更多
关键词 电离层预报 半参数球谐函数模型 长期预报 短期预报 电离层总电子含量
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基于Kalman滤波的实时电离层产品综合及精度分析 被引量:1
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作者 宋佳明 刘志强 +2 位作者 王虎 王亚峰 李可及 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期115-124,共10页
为了进一步研究实时全球电离层图(RT-GIM)产品在全球卫星导航系统(GNSS)实时精密定位、实时空间天气监测等领域中的应用,提出一种卡尔曼(Kalman)滤波结合球谐函数模型的实时电离层产品综合方法:对中国科学院(CAS)、武汉大学(WHU)以及国... 为了进一步研究实时全球电离层图(RT-GIM)产品在全球卫星导航系统(GNSS)实时精密定位、实时空间天气监测等领域中的应用,提出一种卡尔曼(Kalman)滤波结合球谐函数模型的实时电离层产品综合方法:对中国科学院(CAS)、武汉大学(WHU)以及国际GNSS服务组织(IGS)综合RT-GIM产品精度和可用性进行评估;并综合所评估的实时状态空间表述(SSR)数据流产品及欧洲定轨中心(CODE)电离层预报产品,分别生成实时综合产品(KRT-GIM)及预报综合产品(KPR-GIM)。实验结果表明,KRT-GIM可有效避免单一实时电离层产品数据流中断影响,与CAS RTGIM产品相比,综合后重建的垂直总电子含量(VTEC)估值精度平均绝对误差和均方根误差分别降低0.29个和0.38个总电子含量单位(TECU);与IGS RT-GIM相比,KRT-GIM在太阳活动活跃期实时单频精密单点定位的平面和高程方向定位精度分别提升13.9%和7.7%;在太阳活动平静期,KPR-GIM产品与IGS RT-GIM产品的精度较为接近,可用于实时数据流全部中断时为实时用户提供电离层产品连续服务。 展开更多
关键词 实时全电离层图(RT-GIM) 卡尔曼滤波 球谐函数模型 状态空间表述 实时单频精密单点定位
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