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电离层延迟二阶项改正模型化及其对精密定位影响

章红平  吕海霞  李敏  施闯  
【摘要】:电离层延迟是GNSS导航与定位的主要误差源之一。目前,使用最广泛的电离层折射误差改正技术是双频技术。然而,双频技术仅能消除电离层一阶项延迟的影响,其二阶项延迟对GNSS定位的影响可达厘米级,在高精度GNSS应用领域中,二阶项的影响与改正越来越重要。近几年,一般采用积分计算和单层电离层简化模型来估计二阶项延迟,其中积分计算结果最为精确。然而积分计算方法计算量大,且十分耗时,不便于实际应用;而单层简化模型虽计算简单,与积分计算结果比较存在一定误差。本文采用国际参考电离层模型IRI(International Reference Ionosphere)2007和国际地磁场模型IGRF11(International Geomagnetic Reference Field)实现了电离层二阶项的积分计算,对M.Mainul Hoque(2007)提出的改正公式进行了改进,实现了全球范围二阶项模型修正系数的解算,新的Bcos '公式,克服了Hoque改正公式仅适用于局部地区的局限性,可推广至全球使用。另外,我们采用了分段线性查表内插的方法,在PANDA软件上实现了GNSS传播路径上的电离层延迟二阶项修正。2005年第070~080期间,PANDA的精密定位分析表明,二阶项延迟修正对中国区域7个IGS站和新加坡的NTUS站定位的影响是平面方向的南移趋势,高程方向的下沉趋势。二阶项对精密定位的重复率基本无影响。二阶项对单历元精密定位的影响呈现出周期特性,而NTUS站平面位移的绝对影响,则是一个完整的周期。

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