【摘要】：對(duì)于單頻用戶而言,電離層模型是削弱電離層延遲的主要方法。目前,各導(dǎo)航系統(tǒng)采用的電離層改正模型和播發(fā)參數(shù)各異,在同一基準(zhǔn)下評(píng)估模型的改正效果十分必要。為了及時(shí)、準(zhǔn)確的評(píng)估模型的改正效果需要選取精度較高的參考基準(zhǔn)。相關(guān)文獻(xiàn)指出采用CODE的格網(wǎng)產(chǎn)品作為基準(zhǔn)會(huì)在部分區(qū)域存在一定的系統(tǒng)偏差�；诖�,為了保證評(píng)估的可靠性,本文選用統(tǒng)一高精度的參考值作為基準(zhǔn),即采用測(cè)站的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)精確提取得到的測(cè)站穿刺點(diǎn)處的VTEC信息作為參考基準(zhǔn),進(jìn)行了GNSS廣播電離層模型精度的評(píng)估。針對(duì)模型的改正效果受數(shù)據(jù)質(zhì)量異常、電離層磁暴等因素而出現(xiàn)異常的情況。本文展開了觀測(cè)數(shù)據(jù)異常、電離層磁暴對(duì)模型精度影響大小的工作。本文的主要內(nèi)容概括如下:1.本文首先介紹了電離層中常用的幾種投影函數(shù),基準(zhǔn)VTEC信息的提取方法,并詳細(xì)闡述了GPSK8、BDSK8、BDSK14、BDSSH、NeQuick2五種廣播電離層模型的用戶算法。2.針對(duì)URUM測(cè)站2017年11月接收機(jī)端DCB信息出現(xiàn)跳變的情況,本文分析了DCB信息突變對(duì)參考基準(zhǔn)的影響。其結(jié)果表明,在DCB突變期間,由天DCB信息提取的參考信息和月均值提取的參考信息差異在10個(gè)TECU以上。為了獲取更為精確的參考基準(zhǔn),在衛(wèi)星端和接收機(jī)端DCB信息的處理上采用天值信息替代月均值信息。3.以天值信息獲取的穿刺點(diǎn)處的VTEC信息作為參考,評(píng)估了五種廣播電離層模型在2017年的修正效果。其結(jié)果顯示:在區(qū)域模型的比較中,BDSK14模型的改正效果要好于BDSK8模型;在全球模型的比對(duì)中,在大多數(shù)區(qū)域內(nèi),BDSSH模型要優(yōu)于GPSK8模型和NeQuick2模型。4.針對(duì)MTKA測(cè)站在2017年139-141天出現(xiàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量異常的情況,本文展開了數(shù)據(jù)質(zhì)量異常對(duì)模型評(píng)估結(jié)果影響的工作,其結(jié)果表明:數(shù)據(jù)質(zhì)量異常對(duì)模型改正率的影響超過20%,對(duì)均方根誤差RMS的影響在10-20TECU,對(duì)定位精度的影響在5m以上。5.本文以2017年4月4日的小磁暴和9月8日的大磁暴為例,分析了磁暴期間電離層TEC擾動(dòng)量的變化以及磁暴對(duì)模型改正效果的影響,為指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用中電離層模型可用性的評(píng)估提供了有力保障。其結(jié)果表明,在TEC擾動(dòng)量上,小磁暴對(duì)電離層TEC的擾動(dòng)幅度在2-18個(gè)TECU;大磁暴對(duì)電離層TEC的擾動(dòng)幅度在10-40TECU。對(duì)模型改正效果的影響上,小磁暴對(duì)GPSK8模型的影響最大,NeQuick2次之,BDSSH模型的影響最小。大磁暴對(duì)模型的影響程度由低到高依次為BDSSH、NeQuick2、BDSK14、BDSK8、GPSK8。說明在磁暴的適應(yīng)性上,BDSSH模型要略好于其它模型。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P228.4
【圖文】：

圖 2.1 電離層對(duì)電磁波信號(hào)的影響電磁波在電離層中的傳播相速度0V 與電離層的相折射率0n 的關(guān)系如下式所示，00=cVn2 3 3 40 1 2 0 3n 1 k Nf k N ( H cos )f k N f 21203023 20434 3 20816128ekmekmekm 式中，c 為真空中的光速；N 為電子密度，常用單位為電子數(shù)/3m ； m 為電子319.1096 10 kg ；e 為電子所帶電荷值，值為191.6021 10 C ；0 為真空介電128.8542 10 F /m ；0 為真空的磁導(dǎo)率，值為712.57 10 H /m ； 為地磁場(chǎng)磁波信號(hào)傳播方向間的夾角； f 為電磁波信號(hào)的頻率。

URUM，USUD，VILL，YAKT，YELL，ZECK。所選測(cè)站的位置信息和穿刺點(diǎn)信息如圖 3.1所示：圖3.1 所選測(cè)站的位置信息和穿刺點(diǎn)的信息對(duì)所選測(cè)站 2017 年接收機(jī)端 DCB 信息統(tǒng)計(jì)分析時(shí)， 發(fā)現(xiàn) URUM 測(cè)站接收機(jī)端DCB 信息在 11 月份的信息發(fā)生了較大變化。2017 年 URUM 測(cè)站接收端 DCB 的月均值信息如圖 3.2所示：

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫樹計(jì);王保健;趙振維;劉玉梅;陳春;;超強(qiáng)磁暴期間中低緯電離層擾動(dòng)的統(tǒng)計(jì)分析[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2015年04期

2 李施佳;蔡昌盛;戴吾蛟;易志鵬;;NeQuick2電離層改正模型的性能評(píng)估[J];測(cè)繪工程;2015年01期

3 蘇行;何戰(zhàn)科;孔W

本文編號(hào)：2737952