电离层tec演示系统的研制与实现

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1、第28卷第7期计算机仿真2011年7月文章编号:1006－9348(2011)07－0079－04电离层TEC演示系统的研制与实现12黄智，袁洪(1．徐州师范大学物理与电子工程系，江苏徐州221116;2．中国科学院光电研究院，北京100190)摘要:研究卫星信号优化电离层测量精度问题，电离层折射误差改正量TEC是卫星导航定位以及遥感、遥测等空间应用工程中备受关注的参量。现有电离层TEC现报系统，针对中国地区的细节特征和区域特性缺乏准确的现报结果，根据我国上空电离层所具有的特殊性和复杂性，提出构建适合中国区域的电离层TEC信息演示系统。利用全

2、国地壳形变监测网的双频GPS数据，以matlabgui语言为工具，对于电离层TEC变化相对简单的中高纬地区，利用多项式拟合的单站计算方法。同时，给出以国际参考电离层IRI为传输模型。进行仿真，结果表明，系统操作方便，软件算法合理，具有较高的修正精度，为中国未来建立实用型系统具有科学的参考价值。关键词:电离层;现报;单站;多站;精度+中图分类号:V417．6文献标识码:BDesignandRealizationofIonosphereTECDEMO12HUANGZhiYUANHong(1．XuzhouNormalUniversity，Xuzho

3、uJiangsu221116，China;2．AcademyofOpto－electronics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China)ABSTRACT:Ionospheredelaycorrectioniswidellymeasuredwiththetotalelectoncontent(TEC)．Existingiono-sphereTECnowcastingsystemisdifficulttocharacterizetheTECoverchina．Whilelaysemphasiso

4、nthelarge－scaledescriptionofglobalTEC，consideringtheparticularityandcomplexityofionosphereoverChina，thepapercon-strcuctedindependentexperimentalTECnowcastingsystem，whichprovidedionospherecorrectionforsingle－fre-quencyusersofthenavigationpositioningandremotedsensingsystemsba

5、sedonsatellite．UsingGPSdatafromChi-nesecrustdeformmonitoringnetandthelanguageofmatlabGUI，thepaperpresentedthealgorithmofpolynomialfit-tingforsinglestationlocatedinthemiddle－highlatitude．Theemphasiswasonthemulti－stationstechniqueofin-ternationalreferenceionosphereastransport

6、modelandlatitudeasweightfactor．Therelevantresultsshowthatthesystemischaracteristicofconvenientoperationandreasonabelalgorithm，whichprovidesinstructiveinformationforthefurturepracticalnowcastingsystem．KEYWORDS:Ionosphere;Nowcasting;Single－station;Multi－station;Precision1引言全球

7、定位系统GPS的问世，为深入开展电离层基础与应电离层是指地面上空60－1000km之间的离化大气。由用研究提供了更为有力的手段，特别是基于GPSTEC的现报［1－3］于电离层是色散和各向异性的双折射介质，卫星信号在电离和预报技术得到了迅速地发展。它通过某种地图绘制层中传播时，产生了附加的信号传播时延，从而使所测量的mapping算法对GPS观测信号进行处理，获取高精度的TEC信号传播时间产生误差，因而降低了空间应用系统的精度，数据，同时向用户广播，以此作为卫星导航定位、遥感遥测以误差显著时可达150m。电离层引起的传播时延误差通常归及通信等空

8、间应用系统电离层折射修正的依据。结为计算卫星至接收机视线方向的积分电子总含量，又称迄今为止，国际上已经建成了许多电离层TEC现报与预162报的应用系统。其中比较成功