電離層垂直分布特征對電離層物理和空間環(huán)境變化的監(jiān)測都有著重要的意義。電離層層析成像技術(shù)（Computerized Ionospheric Tomography, CIT）的出現(xiàn)為監(jiān)測電離層垂直結(jié)構(gòu)提供了可能,電離層層析通過對電離層進行分層研究,克服了單層假設(shè)和投影函數(shù)對稱性帶來的影響,不僅在地球空間環(huán)境監(jiān)測研究中具有很大的優(yōu)勢,在空間定位領(lǐng)域電離層誤差的改正方面,也表現(xiàn)出比單層模型更好的優(yōu)勢。近年來,電離層層析技術(shù)從算法研究到理論應(yīng)用等方面都得到了長足的發(fā)展,但是受到觀測條件和測站分布等多種因素的影響,可靠的電離層層析算法等關(guān)鍵性問題還有待進一步的完善和改進。本文針對電離層層析算法中存在的問題,提出了一種附加雙格網(wǎng)約束和速度參數(shù)的電離層層析算法。為了綜合利用DORIS兩頻段數(shù)據(jù)頻率比率較高,可獲取更高精度TEC的優(yōu)點,研究實現(xiàn)了一種聯(lián)合GIM TEC和DORIS ATEC獲取絕對TEC的數(shù)據(jù)處理方案。最后聯(lián)合GNSS數(shù)據(jù)、DORIS數(shù)據(jù)以及測高數(shù)據(jù)建立四維電離層時變模型,在空間定位和電離層擾動探測等方面驗證和探討了四維時變模型的有效性和應(yīng)用優(yōu)勢,獲得一些有益的結(jié)論。具體而言,本文主要研... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

全球非相干散射雷達站分布示意圖

電離層電子密度在垂直方向上呈分層結(jié)構(gòu)，并不是均勻分布的，其典型的分布結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。在離地球表面約60?1000公里高度范圍內(nèi)，隨高度的分布由低到高主要有3層：D層、E層和F (F1與F2)層。大約在300公里處電子密度達到最大值，再往上電子密度緩慢下降，在約1000公里處同磁層銜接。D層位于電離層最低的一層，電離度較低（包括多種原子離子團）的大氣所構(gòu)成的一層，約位于60?90公里的區(qū)域。在D層中，由于中性大氣成分很大，中性粒子和電子之間的碰撞頻繁，進而與分子結(jié)合形成負離子，因此D層離子密度大于電子密度，這是D層的一個特點。另外該層的變化特征與太陽活動及大氣密度緊密相關(guān)。太陽活動高年電子密度大約是太陽活動低年的2?3倍；夏季時電子密度也要比冬季強；在夜間電子大量消失

電子密度重構(gòu)是典型的求反問題，即基于觀測到的STEC來重構(gòu)待反演區(qū)域的電子密度三維分布信息。首先將待反演的觀測區(qū)域進行三維格網(wǎng)化，如圖2.2所示，GPS衛(wèi)星信號的傳播路徑可以近似地看成直線。事先選取一組合適的基函數(shù)模型化待反演的電離層電子密度19

【參考文獻】：
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本文編號：3381849