GPS电离层延迟Klobuchar模型与双频数据解算值的比较与分析 被引量：39

1

作者 余明 郭际明 过静珺 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2004年第6期5-8,共4页

电离层延迟是影响GPS绝对定位的最主要因素,但由于电离层本身的不稳定性,加上目前对其物理特性的了解还有一定的模糊性,还只能采用精度有限的经验模型对其进行描述。对于GPS实时绝对定位,GPS系统的广播星历提供了Klobuchar模型的8个系数... 电离层延迟是影响GPS绝对定位的最主要因素,但由于电离层本身的不稳定性,加上目前对其物理特性的了解还有一定的模糊性,还只能采用精度有限的经验模型对其进行描述。对于GPS实时绝对定位,GPS系统的广播星历提供了Klobuchar模型的8个系数,可以用于单频接收机的电离层延迟改正;对于双频接收机,可以利用L1,L2,C1,P2进行计算得到电离层延迟值,但应考虑到卫星发射信号时产生的两频率间的硬件延迟TGD的影响。本文采用双频伪距求得电离层延迟值,用广播星历中各颗卫星的TGD参数进行改正,再根据L1和L2双频相位值求得的历元间的电离层延迟的变化采用Hatch类滤波递推模型对其进行平滑,从而求得较准确的对应于各个历元的电离层延迟值,将其作为真值与Klobuchar模型计算值进行比较,从而研究Klobuchar模型的精度和特点,并与IGS的后处理Klobuchar模型系数求得的电离层结果进行对比分析。对双频数据计算电离层延迟的算法进行详细研究,给出Klobuchar模型的具体计算过程,用位于武汉、北京和上海的IGS跟踪站的观测数据进行实际验证和算例分析,最后给出结论。 展开更多

关键词 GPS 电离层延迟 绝对定位 双频数据解算值 klobuchar模型

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利用澳洲北斗GEO数据改进Klobuchar模型 被引量：3

2

作者 吴风波 张小红 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2015年第6期1012-1016,共5页

利用澳大利亚科廷大学双频北斗GEO数据,分析了2013、2014年该地电离层VTEC的日变化、季节变化特性。在此基础上,针对Klobuchar模型在计算穿刺点VTEC上存在的不足提出一种改进模型。最后利用1a的数据对改进模型计算VTEC的精度进行评估。... 利用澳大利亚科廷大学双频北斗GEO数据,分析了2013、2014年该地电离层VTEC的日变化、季节变化特性。在此基础上,针对Klobuchar模型在计算穿刺点VTEC上存在的不足提出一种改进模型。最后利用1a的数据对改进模型计算VTEC的精度进行评估。结果表明,改进模型计算VTEC的精度明显高于原模型,绝大部分月份精度提高超过10%,总体精度达到64%以上。 展开更多

关键词 VTEC GEO 日变化/季节变化 klobuchar模型 模型改进

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Klobuchar模型的实用分析与改进 被引量：7

3

作者 赵威 张成义 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期624-628,共5页

电离层延迟误差是无线电信号传播中不可忽视的误差源.GPS特许用户利用双频接收机的双频观测值直接对电离层延迟进行实时测定,其所得结果精度很高.多数普通用户所使用的单频接收机依靠电离层模型对其进行误差修正,效果不很理想.本文通过W... 电离层延迟误差是无线电信号传播中不可忽视的误差源.GPS特许用户利用双频接收机的双频观测值直接对电离层延迟进行实时测定,其所得结果精度很高.多数普通用户所使用的单频接收机依靠电离层模型对其进行误差修正,效果不很理想.本文通过WUHN观测站双频接收机10天的实测数据对GPS广播星历采用的Klobuchar模型进行了验证,其结果与前人论述相一致.此外,经由反映太阳活动强度的太阳相对黑子数对Klobuchar模型提出了新的改进方法.实验数据结果表明,该方法对此模型修正效果有大幅提升,对原模型修正效果>50%的修正率由60%左右提升至85%以上,>80%的修正率由10%左右提升至40%以上.在实际应用中单频接收机用户可以参考本文改进方法对Klobuchar模型进行修正. 展开更多

关键词 klobuchar VTEC 电离层延迟 相对太阳黑子数

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基于GPS信号和Klobuchar电离层模型反演地磁北极 被引量：1

4

作者 郭英 程鹏飞 吕洪标 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第3期90-93,共4页

基于地磁对电离层的影响,尝试利用GPS信号和Klobuchar模型估计地磁北极在地理坐标系中的位置,并建立了相应的数学模型。理论分析和数据验证了方法的可行性,如果进行Klobuchar模型的区域化改进和算法的完善,将更有利于地磁北极估计的可... 基于地磁对电离层的影响,尝试利用GPS信号和Klobuchar模型估计地磁北极在地理坐标系中的位置,并建立了相应的数学模型。理论分析和数据验证了方法的可行性,如果进行Klobuchar模型的区域化改进和算法的完善,将更有利于地磁北极估计的可靠性和估计精度的提高。 展开更多

关键词 GPS信号 电离层 klobuchar模型 地磁北极 地理位置

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改进Klobuchar电离层延迟模型在中国地区的精度评估 被引量：7

5

作者 蔡成辉 刘立龙 +2 位作者 黎峻宇 林国标 黄良珂 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期120-124,共5页

Klobuchar模型基本能反映电离层的时空变化特性,但该模型固定了初始相位以及夜间时延值,给模型引入了误差。因此,以电离层双频改正模型为背景场,利用中国境内外IGS站实测数据的准确性,不断改正Klobuchar模型的初始相位、夜间时延值和振... Klobuchar模型基本能反映电离层的时空变化特性,但该模型固定了初始相位以及夜间时延值,给模型引入了误差。因此,以电离层双频改正模型为背景场,利用中国境内外IGS站实测数据的准确性,不断改正Klobuchar模型的初始相位、夜间时延值和振幅,从而建立中国地区电离层延迟模型,并对改进的Klobuchar模型在中国地区的精度进行评估以及适用情况分析。结果表明:改进的Klobuchar模型精度显著提高,适用于中国地区在不同时空环境下的电离层模型建立。 展开更多

关键词 电离层 klobuchar模型 精度评估 时空环境 冬季异常

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基于改进的Klobuchar模型建立南宁市区域电离层延迟模型 被引量：15

6

作者 蔡成辉 刘立龙 +1 位作者 黎峻宇 林国标 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2015年第5期797-800,806,共5页

以最小二乘曲面拟合模型为背景场,利用南宁市区域CORS网实测数据,对Klobuchar模型的初始相位、振幅和夜间时延值不断改正,建立南宁市区域电离层延迟模型。结果表明,改进的Klobuchar模型精度有显著提高。

关键词 电离层延迟 klobuchar模型 初始相位 振幅 夜间时延值

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基于ARIMA误差修正预测的Klobuchar模型精化 被引量：4

7

作者 杨芸珍 刘立龙 +2 位作者 黄良珂 周威 万庆同 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第3期551-556,共6页

为了提高目前传统Klobuchar模型电离层延迟改正精度仅有50%~60%的修正率的现状,提出一种基于ARIMA误差修正预测的精化方法。采用IGS中心提供的电离层观测数据,利用双频改正模型解算的电离层VTEC值作为参考值,使用ARIMA模型对每个历元前8... 为了提高目前传统Klobuchar模型电离层延迟改正精度仅有50%~60%的修正率的现状,提出一种基于ARIMA误差修正预测的精化方法。采用IGS中心提供的电离层观测数据,利用双频改正模型解算的电离层VTEC值作为参考值,使用ARIMA模型对每个历元前8天Klobuchar模型和参考值之间的偏差值进行2天的短期预测,对Klobuchar模型加以偏差预测改正数进行改进。采用算例将参考值检验改进的A-Klobuchar模型的预报精度与Klobuchar模型的预报精度进行对比,结果表明:改进后的A-Klobuchar模型的精度明显高于Klobuchar模型,其总体预报精度达到了77.17%,能更显著地反映出电离层的周日变化特性。 展开更多

关键词 电离层延迟 ARIMA模型 klobuchar模型 偏差预测

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45°(N)纬度带的Klobuchar-like电离层延迟季节修正模型与评估 被引量：5

8

作者 李启航 王剑 刘瑞华 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期30-37,共8页

电离层延迟是全球卫星导航系统(GNSS)的主要误差源之一。对于装配GNSS单频接收机的航空器,选择简单有效的Klobuchar广播电离层模型来改正电离层延迟误差,其修正率为50%~60%。针对45°(N)纬度带,提出了更高电离层修正需求。考虑到季... 电离层延迟是全球卫星导航系统(GNSS)的主要误差源之一。对于装配GNSS单频接收机的航空器,选择简单有效的Klobuchar广播电离层模型来改正电离层延迟误差,其修正率为50%~60%。针对45°(N)纬度带,提出了更高电离层修正需求。考虑到季节因素对中高纬度地区电离层的显著影响,利用GIMs(Global Ionospheric Maps)分析了昼夜中TEC(Total Electron Content)的峰值和谷值随季节(年积日)的变化,建立了一种适用于45°(N)纬度带的Klobuchar-like电离层模型。该模型不增加广播模型系数,新模型的夜间和VTEC高峰时电离层修正率分别达到了82%和80%,表明在穿刺点集中的45°(N)纬度地区使用该模型可以更精确地描述该地区的电离层,帮助航空器实现更高精度的定位。 展开更多

关键词 klobuchar-like模型 广播电离层模型 电离层延迟 全球定位系统

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具有Klobuchar模型背景场的电离层插值方法研究

9

作者 权冉冉 黄劲松 +1 位作者 孟凡效 伍晓勐 《导航定位学报》 2016年第4期36-41,103,共7页

为了提高网络RTK中电离层插值的精度,提出一种具有背景场的电离层插值方法:在建立电离层模型时将Klobuchar模型作为背景场,结合基站实测的电离层数据,采用基于距离的线性内插模型最终确定流动站电离层信息。这种方法利用了背景场所提供... 为了提高网络RTK中电离层插值的精度,提出一种具有背景场的电离层插值方法:在建立电离层模型时将Klobuchar模型作为背景场,结合基站实测的电离层数据,采用基于距离的线性内插模型最终确定流动站电离层信息。这种方法利用了背景场所提供的电离层时空变化特征,可提高电离层插值的精度。实验结果表明,在目前典型的基站间距条件下,该方法能将电离层插值精度提高10%左右,同时将网络RTK流动站定位精度也提高约10%。 展开更多

关键词 网络RTK 电离层延迟 klobuchar模型 基于距离的线性内插模型

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中国区域不同季节电离层修正对GPS系统SPP的影响

10

作者 张春 王格 +2 位作者 张旻剑 朱一龙 王偲偲 《空间科学学报》 北大核心 2025年第3期689-702,共14页

针对中国区域,分别采用Klobuchar模型、BDGIM模型、IGS电离层格网数据,以及区域建模生成的CHNION,对2022年3月、6月、9月、12月共4个月不同纬度测站进行标准单点定位(Standard Point Positioning, SPP),通过比较SPP结果精度,对多种电离... 针对中国区域,分别采用Klobuchar模型、BDGIM模型、IGS电离层格网数据,以及区域建模生成的CHNION,对2022年3月、6月、9月、12月共4个月不同纬度测站进行标准单点定位(Standard Point Positioning, SPP),通过比较SPP结果精度,对多种电离层模型或数据在中国区域内的修正精度进行分析.研究结果表明:中国区域采用Klobuchar模型修正的SPP精度最差,相比之下, BDGIM模型4个测站平均提高定位精度20%.在中低纬度测站BJF1, ZLTG, HKSL上,采用CHINON进行电离层延迟修正后, 3个测站的每月平均定位精度依次为1.65, 1.27, 3.2, 2.87 m,采用IGS最终电离层格网数据进行电离层修正后, 3个测站的每月平均定位精度依次为1.6, 1.37, 3.1, 2.73 m. 展开更多

关键词 电离层 单点定位 klobuchar模型 BDGIM模型

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北斗不同电离层模型精度分析 被引量：8

11

作者 周金宁 赵齐乐 +2 位作者 胡志刚 蔡洪亮 周仁宇 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2020年第8期71-72,73-75,共5页

目前北斗系统播发多种电离层模型参数,用户使用时容易产生以下问题:①同一历元不同卫星播发同一电离层模型,其值不完全相同;②北斗二号、北斗三号分别播发的Klobuchar电离层模型参数值存在差异;③对于能同时接收到3种电离层模型(BDS-2Kl... 目前北斗系统播发多种电离层模型参数,用户使用时容易产生以下问题:①同一历元不同卫星播发同一电离层模型,其值不完全相同;②北斗二号、北斗三号分别播发的Klobuchar电离层模型参数值存在差异;③对于能同时接收到3种电离层模型(BDS-2Klobuchar、BDS-3 Klobuchar及北斗全球电离层延迟修正模型(BDGIM))的基本导航用户如何选取合适的电离层模型。针对以上问题,本文首先提出采用最大投票法策略,对同一历元相同电离层模型但值不同的参数进行合理合并,然后以IGS分析中心的电离层产品为基准,对以上3种北斗电离层模型进行了精度分析和对比,最后基于等效距离误差进行了验证分析。试验结果表明,BDS-2 Klobuchar、BDS-3 Klobuchar虽然模型值差异较大但模型精度十分接近,而BDGIM模型精度最高,相对于前两者在中低纬地区平均提升10%,在两极地区的提升更加明显,平均提升61%。 展开更多

关键词 BDS-2 klobuchar BDS-3 klobuchar BDGIM 广播电离层模型 用户等效距离误差

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电离层延迟改正模型综述 被引量：86

12

作者 章红平 平劲松 +1 位作者 朱文耀 黄珹 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2006年第1期16-26,共11页

电离层延迟改正模型通常可以分为广播星历用的预报模型、广域差分用的实时模型、后处理模型3类,不同应用要求需要选择不同的模型。主要比较分析了几种常用的电离层延迟改正模型: 用于广域差分中生成格网模型的三角级数模型、多项式模型... 电离层延迟改正模型通常可以分为广播星历用的预报模型、广域差分用的实时模型、后处理模型3类,不同应用要求需要选择不同的模型。主要比较分析了几种常用的电离层延迟改正模型: 用于广域差分中生成格网模型的三角级数模型、多项式模型、低阶球谐函数模型等都可以获得很好的改正效果,且这3种模型基本上是等价的;电离层延迟谐函数展开模型可以用来分析电离层长时间系列的变化特征;国际电离层参考模型IRI的改正精度一般可以达到60％的效果;而GPS 星历采用的Klobuchar模型的参数设置存在一些不足,对此提出了一些改进措施。 展开更多

关键词 天体测量学 电离层延迟改正模型 综述 klobuchar模型 GPS

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GNSS广播电离层模型在极区的改正效果分析 被引量：5

13

作者 王泽民 毕通 +2 位作者 孙伟 安家春 刘树纶 《极地研究》 CAS CSCD 2016年第2期235-242,共8页

电离层时延为GPS测量中最棘手、最严重的误差源,而极区结构复杂波动较大,电离层延迟极大影响了GPS测量精度,故在极区选取一个简单有效的电离层模型极为重要。将GPS及BDS采用的不同Klobuchar模型以及Ne Quick模型计算的极区总电子含量,... 电离层时延为GPS测量中最棘手、最严重的误差源,而极区结构复杂波动较大,电离层延迟极大影响了GPS测量精度,故在极区选取一个简单有效的电离层模型极为重要。将GPS及BDS采用的不同Klobuchar模型以及Ne Quick模型计算的极区总电子含量,以欧洲定轨中心提供的GIM模型电离层产品作为参考标准,研究三种广播电离层模型在北极地区的均方根和模型改正率。选取了2009—2013年共计5年的时间数据进行分析。结果表明,纬度在57.5°以上地区电离层改正GPS系统采用的Klobuchar模型基本不适用,但改正效果依然优于BDS,而Ne Quick模型改正效果弱于中低纬度,改正率整体在40%左右。 展开更多

关键词 klobuchar模型 NeQuick模型 GIM模型 总电子含量 极区

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北斗三号电离层模型性能分析 被引量：6

14

作者 许龙霞 李孝辉 何雷 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期341-348,共8页

根据北斗卫星导航系统三步走战略,北斗三号系统空中星座在2020年左右完成部署,信号的覆盖范围从亚太大部分地区扩展至全球.实际上自2018年底北斗三号系统已经可以初步提供全球服务.相应地,北斗系统的单频电离层模型从只适用于亚太大部... 根据北斗卫星导航系统三步走战略,北斗三号系统空中星座在2020年左右完成部署,信号的覆盖范围从亚太大部分地区扩展至全球.实际上自2018年底北斗三号系统已经可以初步提供全球服务.相应地,北斗系统的单频电离层模型从只适用于亚太大部分地区的BDSKlob模型发展到适用于全球范围的BDGIM模型.为分析北斗三号电离层模型的性能,以IGS GIM最终数据为参考,比较了2019年3月1-31日期间北斗BDGIM模型、BDSKlob模型以及GPSKlob模型在不同时段不同地区的改正效果.结果表明:北斗三号BDGIM模型在中国区域的改正率达75%以上,优于BDSKlob模型59%的改正率;在全球范围的改正率达60%,优于GPSKlob模型49%的改正率.除南半球高纬度地区外,BDGIM模型的电离层误差值均小于GPSKlob模型,其在垂直方向的电离层均方根误差值优于6 TECU. 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 单频电离层模型 BDGIM模型 klobuchar模型

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GNSS电离层模型改正精度评估与分析 被引量：8

15

作者 刘帅 贾小林 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期297-304,共8页

电离层时延误差是导航定位信号在空间传播路径上的主要误差源之一,因此全面了解GNSS电离层模型的改正精度具有一定现实意义.根据GPS,BDS和Galileo系统所采用的电离层修正模型,利用2014年电离层校正参数,以高精度全球电离层图为基准,评... 电离层时延误差是导航定位信号在空间传播路径上的主要误差源之一,因此全面了解GNSS电离层模型的改正精度具有一定现实意义.根据GPS,BDS和Galileo系统所采用的电离层修正模型,利用2014年电离层校正参数,以高精度全球电离层图为基准,评估分析了三大系统电离层时延的改正精度.结果表明：目前GNSS使用的几种电离层修正模型的改正率在65%~75%左右;Galileo系统使用的第二版NeQuick模型与第一版NeQuick模型相比在修正精度上并无显著提高;GPS使用的Klobuchar 8参数模型在北半球25°一45°N的中纬度地区精度很高,但是在全球其他区域精度较低,分布性较差,而NeQuick模型全球改正率分布则较为平均且平滑. 展开更多

关键词 GNSS 电离层时延误差 全球电离层图 klobuchar模型 NeQuick模型

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两种电离层延迟改正方法的对比研究 被引量：7

16

作者 韩雪峰 李建文 +1 位作者 刘雪瑞 晏新村 《海洋测绘》 2012年第5期7-10,共4页

从模型改正法和双频改正法两个方面阐述了目前对于在GPS数据处理中关于电离层延迟改正的两种思路,主要整理了Klobuchar模型的解算步骤,给出了双频改正的具体方法。并结合实测数据,分别用这两种方法对电离层延迟进行改正,然后与不用任何... 从模型改正法和双频改正法两个方面阐述了目前对于在GPS数据处理中关于电离层延迟改正的两种思路,主要整理了Klobuchar模型的解算步骤,给出了双频改正的具体方法。并结合实测数据,分别用这两种方法对电离层延迟进行改正,然后与不用任何方法改正的解算结果进行比较,通过对比这两种方法对电离层延迟的改正效果,得出有益的结论。 展开更多

关键词 klobuchar 双频改正 电离层延迟 GPS 单点定位

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基于NTCM-BC模型的全球卫星导航系统单频电离层延迟修正 被引量：1

17

作者 胡菡静 王小妮 刘俊婷 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期46-54,共9页

选择NTCM-BC模型作为单频电离层延迟修正模型,通过非线性最小二乘拟合的方法,利用提前一天预测的电离层图(COPG文件),计算得到NTCM-BC模型修正系数;利用Klobuchar模型和IGS发布的GIM数据对NTCM-BC模型进行比较和分析.对太阳活动高、中... 选择NTCM-BC模型作为单频电离层延迟修正模型,通过非线性最小二乘拟合的方法,利用提前一天预测的电离层图(COPG文件),计算得到NTCM-BC模型修正系数;利用Klobuchar模型和IGS发布的GIM数据对NTCM-BC模型进行比较和分析.对太阳活动高、中、低年实测数据的分析结果表明:全球平均水平上,NTCM-BC模型的电离层延迟修正性能明显优于Klobuchar模型,NTCM-BC模型的TEC平均误差和均方根误差比Klobuchar模型分别下降了41%和30%;模型的TEC计算误差与太阳活动剧烈程度成正相关,即太阳活动高年模型误差较大,太阳活动低年误差相对较低.相较于磁静日,磁扰日期间Klobuchar模型和NCTM模型的误差均有一定程度的增加.此外,模型的电离层修正误差同时存在明显的纬度、季节和地方时差异. 展开更多

关键词 电离层延迟 全球卫星导航系统 非线性最小二乘拟合 klobuchar模型 NTCM-BC模型

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基于网格化的电离层延时修正法 被引量：4

18

作者 史文森 朱海 梁洪涛 《四川兵工学报》 CAS 2008年第3期37-39,共3页

介绍了电离层中电磁波的传播特性,阐述了常用的电离层延迟修正模型.分析了基于网格化的电离层延时修正法,比较了Kulobuchar模型修正法与电离层网格修正法的修正误差.

关键词 电离层附加延时 网格算法 电子含量 klobuchar模型

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单站GPS接收机硬件延迟估计新算法 被引量：1

19

作者 吴显兵 徐天河 《海洋测绘》 CSCD 2016年第1期31-34,共4页

硬件延迟的确定与所采用的电离层误差修正方法密切相关,其方法的准确度直接影响到硬件延迟的估算精度。本文综合利用广播星历所提供的Klobuchar模型系数以及双频载波与码观测量修正电离层误差,修正过程中绕开了整周模糊度的计算,给出了... 硬件延迟的确定与所采用的电离层误差修正方法密切相关,其方法的准确度直接影响到硬件延迟的估算精度。本文综合利用广播星历所提供的Klobuchar模型系数以及双频载波与码观测量修正电离层误差,修正过程中绕开了整周模糊度的计算,给出了一种实时计算GPS接收机硬件延迟的算法,提高了实时电离层修正的精度,通过实例反算卫星硬件的延迟与广播星历中的TGD一致,验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 GPS接收机 硬件延迟 电离层延迟 klobuchar模型 广播星历 频间偏差

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一种实时双频电离层修正方法 被引量：7

20

作者 王先毅 孙越强 +3 位作者 杜起飞 白伟华 吴迪 王冬伟 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第5期992-995,共4页

电离层延迟是影响GPS绝对定位的重要因素。比较常用的电离层延迟修正方法有模型方法和双频方法。模型方法和使用双频码伪距的方法精度有限。使用双频载波相位进行电离层延迟计算需要求解整周模糊度,计算复杂。提出了一种同时使用GPS双... 电离层延迟是影响GPS绝对定位的重要因素。比较常用的电离层延迟修正方法有模型方法和双频方法。模型方法和使用双频码伪距的方法精度有限。使用双频载波相位进行电离层延迟计算需要求解整周模糊度,计算复杂。提出了一种同时使用GPS双频码和载波观测量进行电离层误差修正的方法。使用卫星信号模拟器生成信号并用接收机实时接收,用此方法计算出电离层延迟值,并与真值进行比较,计算误差为厘米级。最后,接收真实卫星信号并计算了真实电离层延迟,并与使用Klobuchar模型方法计算出的电离层延迟进行了比较。 展开更多

关键词 GPS 双频 电离层延迟 码伪距 载波相位 klobuchar模型

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