[发明专利]一种全球电离层格网模型的确定方法及装置

摘要

本发明提供一种全球电离层格网模型的确定方法及装置，属于全球导航系统及空间环境监测领域。用以解决现有各类电离层数据之间存在系统性偏差，将各类电离层数据不能进行简单的融合的问题。包括根据GNSS观测数据，通过公式(1)和(2)确定天顶方向的电离层VTEC1；根据海洋测高卫星的数据，采用公式(3)并结合平滑与重采样的方法，获取天顶方向的电离层VTEC2；根据DORIS的双频相位观测值，通过公式(4)确定STECbias，由GIM内插原理，DORIS的双频相位观测值和STECbias，确定修正后的STEC，根据修正后的STEC和定标方法，确定天顶方向的电离层VTEC3；根据球谐函数模型对电离层VTEC1、VTEC2和VTEC3进行拟合，确定基于多源数据融合的全球电离层格网模型。

主权项

一种全球电离层格网模型的确定方法，其特征在于，包括：根据全球卫星导航系统GNSS观测数据，通过公式(1)和(2)确定天顶方向的电离层第一垂直方向的总电子含量VTEC1；根据海洋测高卫星的数据，采用公式(3)并结合平滑与重采样的方法，获取天顶方向的电离层第二垂直方向的总电子含量VTEC2；根据地基多普勒无线电定轨定位系统DORIS的双频相位观测值，通过公式(4)确定信号传播路径上的总电子含量STECbias，由初始全球电离层格网模型GIM内插原理，所述DORIS的双频相位观测值和所述STECbias确定修正后的STEC，根据所述修正后的STEC和定标方法，确定天顶方向的电离层第三垂直方向的总电子含量VTEC3；根据球谐函数模型对所述VTEC1、所述VTEC2和所述VTEC3进行拟合，确定基于多源数据融合的全球电离层格网模型；其中，公式(1)如下所示：STEC=f12f2240.3·(f12-f22)(P2-P1+Δbk+Δbs)]]>公式(2)如下所示：STEC＝mf·VTEC1公式(3)如下所示：VTEC2=-dR·f240.3]]>公式(4)如下所示：上述公式中，STEC为信号传播路径上的总电子含量，P1、P2为两个频率上GNSS测码伪距观测值，f1、f2为载波的频率，Δbk、Δbs分别为接收机和卫星硬件延迟偏差，R为地球半径，H为单层电离层高度，z为卫星在跟踪站处的天顶距，mf为投影函数，dR为电离层对电磁波路径的影响值，STECbias为具有偏差的STEC，f为信号频率；λ1,λ2分别为地面信标站发射信号L1和L2的波长，为两个频率的DORIS的双频相位观测值。