一种考虑非对称处理策略和高纬度振幅约束的北斗Klobuchar广播电离层修正模型
编号:3157
访问权限:仅限参会人
更新:2024-04-12 22:53:31 浏览:303次
口头报告
摘要
北斗卫星导航系统(BDS)在北斗二号区域服务阶段和北斗三号全球服务阶段均播发北斗Klobuchar模型(BDSK)进行电离层延迟改正。与GPS Klobuchar模型(GPSK)不同,BDSK模型受到中国境内有限的电离层输入数据限制,采用了一种简单的“对称策略”。这种“对称策略”会导致BDSK模型在南半球计算得到的总电子含量(TEC)不准确。此外,由于缺少纬度限制措施,BDSK模型存在“高纬异常”问题,进一步降低了模型在南半球的精度。为了解决这一问题,本文提出了一种修正的北斗Klobuchar模型(RBDK),该改进模型在南半球采用“非对称策略”并在高纬度地区引入了振幅项约束。为了进行对比,文中使用与RBDK模型相同的输入数据和约束算法重新对BDSK模型进行拟合得到BDFK模型,BDFK模型采用与BDSK模型一样的“对称策略”。对2021年三种模型8个参数的时间序列进行了分析,结果表明BDFK和RBDK模型的参数更加稳定,不会出现BDSK模型中的异常跳跃现象。同时以IGS GIM产品为参考对三种模型在2021年整年的性能进行了评估,结果表明RBDK、BDSK和BDFK模型在南半球的均方根误差(RMS)值分别为4.6、6.5和5.8 TECU,RBDK模型精度相较于BDSK和BDFK分别提高了29%和21%。在北半球高纬度地区,BDSK的RMS值为7.6TECU,而引入振幅项约束的RBDK和BDFK模型的RMS值仅为3.7 TECU。最后,选择了16个IGS站点验证了2021年三种模型在标准单点定位(SPP)领域的性能。结果表明,BDSK模型在6个高纬度测站的平均SPP精度为8.88 m,而RBDK和BDFK模型的平均SPP精度为5.48 m,相较于BDSK模型显著提高了38%。除高纬度测站外,RBDK模型在南半球的SPP精度比BDFK和BDSK模型分别高出14%和18%。与预期结论一致,RBDK模型在南半球和高纬度地区的性能明显优于BDSK模型。
关键词
北斗卫星导航系统,北斗Klobuchar模型,对称策略,高纬度异常,标准单点定位
发表评论