基于地基GNSS觀測數(shù)據(jù)的電離層延遲改正研究.pdf

1、電離層作為地球空間環(huán)境的重要組成部分,對無線電導(dǎo)航信號的正常傳播造成干擾,尤其是對單頻導(dǎo)航用戶影響較大,已成為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)中最為棘手的誤差源之一?；诘鼗鵊NSS觀測數(shù)據(jù)可以建立全球電離層延遲模型從而實(shí)現(xiàn)有效修正電離層延遲誤差的目的。此外,電離層建模方法還能夠較為精確地獲取衛(wèi)星及接收機(jī)的硬件延遲參數(shù)(DCB-Difference Code Bias),從而為精密定位提供服務(wù)。目前國際上大多采用 GPS觀測資料進(jìn)行電離層建

2、模且集中在事后處理方面,實(shí)時(shí)電離層產(chǎn)品方面的研究甚少。我國的北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)自2012年7月正式提供服務(wù)以來,已完成了區(qū)域?qū)Ш蕉ㄎ环?wù)的布施?？紤]到不同導(dǎo)航系統(tǒng)間的兼容互操作性,非常有必要研究北斗系統(tǒng)的電離層修正產(chǎn)品,從而為北斗高精度導(dǎo)航定位服務(wù)提供技術(shù)支撐?；谏鲜龀霭l(fā)點(diǎn),本文開展了基于地基 GNSS觀測數(shù)據(jù)建立全球電離層延遲模型的研究,并在此基礎(chǔ)上,基于球冠諧函數(shù)研究實(shí)現(xiàn)了中國區(qū)域電離層延遲實(shí)時(shí)產(chǎn)品修正。另外,考慮到目前北斗測站較少

3、無法單獨(dú)建模的現(xiàn)狀,提出采用聯(lián)合GPS/BDS地基數(shù)據(jù)進(jìn)行全球電離層建模,以精確的北斗衛(wèi)星DCB參數(shù)產(chǎn)品。本文的主要研究內(nèi)容和取得的成果可歸納如下:
　　1.研究總結(jié)了基于地基GPS觀測數(shù)據(jù)利用球諧函數(shù)進(jìn)行全球電離層延遲建模的原理、數(shù)據(jù)處理方法和參數(shù)估計(jì)策略;
　　2.研究實(shí)現(xiàn)了利用GPS地基觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行全球電離層TEC格網(wǎng)模型建立,并進(jìn)行了衛(wèi)星和接收機(jī)硬件延遲偏差的精確估計(jì);通過實(shí)驗(yàn)分析,采用本文所獲得的電離層和DCB產(chǎn)品

4、與國際IGS發(fā)布的產(chǎn)品精度相當(dāng);
　　3.研究實(shí)現(xiàn)了基于GPS/BDS雙系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行全球電離層聯(lián)合建模的方法,并精確估計(jì)了我國北斗二代衛(wèi)星和接收機(jī)的DCB參數(shù);并在北斗單頻單點(diǎn)定位中加入本文所獲得的北斗 DCB產(chǎn)品對定位精度分析驗(yàn)證了所獲北斗電離層和DCB產(chǎn)品的精度和有效性;
　　4.借助于球冠諧函數(shù)及我國的陸態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)建立了我國區(qū)域電離層模型,并在此基礎(chǔ)上研究實(shí)現(xiàn)電離層延遲的實(shí)時(shí)修正方法,分析了實(shí)時(shí)電離層產(chǎn)品的精度和可