高纬度区域GNSS多系统电离层建模及其精度评估

电离层延迟是影响卫星导航和定位精度的主要误差源之一,精确建立电离层模型对高精度导航定位具有重要意义.针对高纬度区域多全球卫星导航系统(GNSS)电离层建模的研究,首先给出了GNSS多系统的电离层建模方法,然后利用高纬度区域均匀分布的11个MGEX(Multi-GNSS Experiment)测站观测数据进行电离层建模,对比分析了电离层多项式模型和球谐函数模型下GPS单系统和GNSS多系统的电离层建模精度.结果表明:两种电离层模型解算的各系统卫星差分码偏差(DCB)估值差异较小,且绝大部分卫星DCB估值偏差都小于0.5 ns,精度较高;两种电离层模型在GNSS多系统下的系数估计精度高于GPS单系统,且电离层垂直总电子含量(VTEC)残差总体小于GPS单系统;电离层球谐函数模型GPS单系统建模精度为3.09 TECU,GNSS多系统为1.80 TECU,提高率为41.7%.

日面高纬度区域黑子

用云南天文台太阳黑子观测资料，对太阳活动１９、２０、２１、２２周及２３周上升段日面高纬度区域（大于±４０°）的黑子群进行统计。结果表明，高纬度黑子具有数量少，结构较简单，在日面存在时间不长等特点。

基于地磁坐标和Kriging技术的高纬地区f0F2重构方法

为能够在高纬区域获取高精度电离层参数特性结果,提出了基于地磁坐标的高纬度区域电离层F2层临界频率(f0F2)的重构方法.该方法确定了基于地磁坐标的变异函数,通过求解改进Kriging方程得出估计值.方法的确定取决于对2种坐标系、2类电离层距离计算方法以及尺度因子的选取.通过对俄罗斯6个垂直探测站在太阳活动高年(2013年)和低年(2017年)的f0F2历史观测数据使用月中值进行交叉验证,证明了引入地磁坐标和利用球面距离计算方法对高纬度地区进行重构能够达到最优效果.相比现有方法,其整体标准误差和绝对误差均有所降低.上述研究证实了该方法的有效性,对电子信息系统的可用频率预测以及通信效能保障具有重要意义.