Klobuchar模型的实用分析与改进

电离层延迟误差是无线电信号传播中不可忽视的误差源.GPS特许用户利用双频接收机的双频观测值直接对电离层延迟进行实时测定,其所得结果精度很高.多数普通用户所使用的单频接收机依靠电离层模型对其进行误差修正,效果不很理想.本文通过WUHN观测站双频接收机10天的实测数据对GPS广播星历采用的Klobuchar模型进行了验证,其结果与前人论述相一致.此外,经由反映太阳活动强度的太阳相对黑子数对Klobuchar模型提出了新的改进方法.实验数据结果表明,该方法对此模型修正效果有大幅提升,对原模型修正效果>50%的修正率由60%左右提升至85%以上,>80%的修正率由10%左右提升至40%以上.在实际应用中单频接收机用户可以参考本文改进方法对Klobuchar模型进行修正.

探究不同纬度对北斗电离层延迟的影响

针对不同用户需采用不同的电离层延迟模型。适用于单频用户的Klobuchar模型,考虑了该模型的振幅、周期和夜间延迟值随时间变化的特性,并加入太阳相对黑子数这一变量,建立其改进模型;而对于双频用户的格网电离层模型,选用不同纬度参考站,根据格网点与穿透点的位置关系,采用反距离加权法和克里金内插法(KRG)估算参考面格网点的电离层垂直延迟误差,仿真分析了格网点电离层垂直延迟修正误差(GIVE);结果表明,Klobuchar改进模型修正电离层延迟误差精度效果显著;而格网电离层模型校正的精度变化和纬度变化相关,低纬度地区格网改正效果更接近实测值,修正误差也在正常范围内,中纬度地区改正精度相对较差,可使用KRG内插法的格网模型修正延迟误差。