[发明专利]一种用于卫星导航系统中电离层折射时延改正的方法

摘要

本发明涉及一种卫星导航系统中建立在改进的电离层薄层模型基础上的电磁波电离层折射时延改正的方法,主要是对已有的电离层薄层模型进行了改进,提出了一种允许薄层倾斜的新的电离层薄层模型。在该新模型的基础上,建立了中心控制站电波电离层折射时延改正计算的方法、中心站向用户广播电离层折射时延改正模型参数的广播参数格式、以及用户端电离层折射时延改正方法。由于本发明的对应的电波电离层折射时延的改正精度明显好于传统方法的精度并同时兼容传统方法,而需要新增的广播容量很小,计算简单,使得建立在本发明基础上的系统非常便于工程实现。

主权项

1、一种用于卫星导航系统中电离层折射时延改正的方法，其特征在于：电离层模型其关系为：       TEC⊥＝TEC∠·[sinγ·cosβ·cos(σ-η)+cosγ·sinβ]     (4)或TEC⊥＝TEC∠·(γ·cosβ·cosσ+sinβ)                    (5)其中，γ为电离层倾斜的角度(或称倾斜因子，物理意义是薄层法线方向偏离垂向的角度)，η为薄层法线方向在水平面内投影偏离北向的角度，σ是为电波射线方位角；电离层倾斜的角度γ用以下空间分布模型表述：其中，(θ，)为电波射线电离层穿越点的经纬度，p为模型阶数，0为某一起算纬度值，(αi，i＝1，2，…p)为上述表征γ值空间分布的模型系数；具体实施步骤为：①在中心站从基准站电离层折射时延观测量出发，利用公式(6)式、(4)式或(5)式，计算新的电离层薄层模型对应的TEC⊥、γ值的空间分布模型参数；②中心站将这些模型参数通过广播信道广播出去；③用户根据倾斜电离层薄层模型公式(6)式、(4)式或(5)式，和接收到的广播参数，反算其进行电离层折射时延修正所需的电离层电离层电子浓度总含量，进行误差修正。