本文關(guān)鍵詞：基于地基GPS的電離層延遲改正模型建立及精度估計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電離層作為近地空間環(huán)境的重要組成部分,與現(xiàn)代無線電系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)密不可分。電離層延遲是全球衛(wèi)星系統(tǒng)導(dǎo)航、定位、授時的主要誤差源,其對電磁波傳播的影響以及利用GNSS信號研究電離層特性、監(jiān)測電離層變化成為人們關(guān)注的熱點。本文利用IGS提供的GPS觀測數(shù)據(jù)研究全球電離層TEC日常變化規(guī)律,通過編寫一套軟件,實現(xiàn)了基于GPS數(shù)據(jù)建立全球電離層延遲模型。軟件解算結(jié)果與CODE發(fā)布的結(jié)果進行對比,模型精度與CODE基本一致。本文主要研究內(nèi)容為：1、論文簡要介紹了電離層基礎(chǔ)知識和研究現(xiàn)狀,對目前常見的電離層延遲模型進行了系統(tǒng)的研究,分析了部分模型的實現(xiàn)方法和優(yōu)缺點。2、闡述了利用GPS研究電離層的基礎(chǔ)理論和方法,主要包括研究GPS相關(guān)原理,電離層延遲的參數(shù)化和數(shù)學(xué)模擬方法,并對硬件延遲偏差(DCB)進行了深入的研究分析。3、利用IGS全球觀測臺站提供的GPS雙頻觀測數(shù)據(jù),建立基于球諧函數(shù)全球電離層延遲改正模型。模型解算結(jié)果與CODE全球電離層產(chǎn)品進行對比分析,結(jié)果顯示基本吻合。全球TEC分布圖與CODE殘差基本在-5TECU～5TECU之間,精度小于2TECU。所有衛(wèi)星DCB估計值均方差為0.07ns,接收機DCB殘差基本都在2ns以內(nèi)。4、采用法方程疊加算法,只有非零元素參與法方程計算,解決了大型矩陣存儲困難和計算效率低的問題。5、著重研究了由于全球IGS觀測臺站的不均勻分布,導(dǎo)致模型解算出現(xiàn)負值VTEC的現(xiàn)象,本文研究利用附加不等式約束條件的最小二乘原理算法消除這一不合理現(xiàn)象。
【關(guān)鍵詞】：GPS TEC 電離層延遲改正模型 球諧函數(shù) 不等式約束最小二乘
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P228.4
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• abstract9-14
• 第1章 緒論14-20
• 1.1 本文的研究背景及意義14-15
• 1.2 全球定位系統(tǒng)與電離層簡介15-18
• 1.2.1 全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)簡介15
• 1.2.2 電離層概況15-17
• 1.2.3 GPS與電離層17-18
• 1.3 電離層研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 本文研究內(nèi)容19-20
• 第2章 電離層延遲模型理論基礎(chǔ)分析20-30
• 2.1 經(jīng)驗?zāi)Ｐ?/span>20-23
• 2.1.1 經(jīng)典電離層模型20-21
• 2.1.2 NeQuick模型21
• 2.1.3 Klobuchar模型21-23
• 2.2 理論模型23-30
• 2.2.1 多項式模型23-24
• 2.2.2 廣義三角級數(shù)模型24-25
• 2.2.3 球諧函數(shù)模型25-26
• 2.2.4 格網(wǎng)電離層模型26-30
• 第3章 利用GPS研究電離層延遲的原理與方法30-44
• 3.1 電離層延遲參數(shù)化30-33
• 3.2 GPS原理及獲取電離層延遲的方法33-36
• 3.2.1 GPS基本觀測方程33-34
• 3.2.2 非差組合觀測值34-36
• 3.3 電離層延遲的數(shù)學(xué)模擬36-39
• 3.3.1 電離層單層模型假設(shè)36-37
• 3.3.2 投影函數(shù)37-39
• 3.3.3 電離層模型坐標系統(tǒng)39
• 3.4 硬件延遲偏差影響分析39-42
• 3.5 IGS全球電離層研究42-44
• 第4章 全球二維電離層延遲模型的建立方法44-60
• 4.1 構(gòu)建GIM模型流程圖44-45
• 4.2 觀測數(shù)據(jù)的處理45-52
• 4.2.1 輸入數(shù)據(jù)介紹45-46
• 4.2.2 穿刺點位置解算46-49
• 4.2.3 電離層模型觀測值的構(gòu)造49-52
• 4.3 球諧系數(shù)估計策略52-53
• 4.4 利用不等式約束最小二乘估算TEC和DCB53-60
• 4.4.1 不平等約束最小二乘原理55-56
• 4.4.2 求解線性互補問題(LCP)56-58
• 4.4.3 應(yīng)用ICLS求解全球電離層模型參數(shù)58-60
• 第5章 模型解算結(jié)果與精度評定60-69
• 5.1 全球電離層延遲改正模型程序簡介60-61
• 5.2 模型解算的VTEC結(jié)果與CODE結(jié)果的比較61-65
• 5.3 模型精度評定65-67
• 5.4 硬件延遲偏差解算結(jié)果分析67-69
• 第6章 總結(jié)與展望69-71
• 6.1 論文總結(jié)69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 參考文獻71-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況75

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王剛,魏子卿;格網(wǎng)電離層延遲模型的建立方法與試算結(jié)果[J];測繪通報;2000年09期

2 何玉晶;楊力;徐周;;區(qū)域電離層延遲的時空變化分析[J];海洋測繪;2006年01期

3 章紅平;平勁松;朱文耀;黃s

本文編號：404159