电离层延迟"/>
电离层延迟
三、电离层延迟
电离层模型有:Klobchar模型,BDGIM模型,NeQuickG电离层模型
Klobchar模型:Klobuchar 电离层模型是 GPS 和北斗卫星导航系统(BeiDou navigation satellite system, BDS)采 用 的 一 种 电 离 层 修 正 模 型 , 电 离 层 最 大 延 迟出现在每天地方时的 14:00 时,夜间电离层延迟为 5 ns,白天电离层延迟建模为本地时的余弦函数:
式中: Iion 为垂直延迟,单位为 s; t 为接收机至卫星连线与电离层交点( M)的地方时,单位 s计算方法如下;
期中tE是用户测量时刻的BDT,取周内秒计数部分,λM为电离层穿刺点的经度
A1为夜间值的垂直延迟常数;
A2 为白天余弦函数的幅值,其计算方法为:
式中: A3 为初始相位,对应余弦曲线极点的地方时,一般取 50 400 s(当地时间为 14 时); A4 为余弦函数的周期,其计算方法为:
式中: αi和βi为由导航电文给出广播电离层参数;φM为电离层穿刺点的纬度( BDSKlob 模型采用
日固地理坐标系, GPSKlob 模型采用日固地磁坐标系)。BDSKlob 模型对 GPSKlob 模型进行了改进。
投影函数映射
在计算出天顶方向的电离层延迟之后,需要通过投影函数映射到斜方向的延迟
对B1I 信号
IB1I=11-(R×cosElR+H)2×Iion
PC11(MEO)卫星20230601000000的电离层延迟乘光速的结果是19.7605m,
(卫星钟差一般是几百微秒)
二者的主要区别为:
1) BDSKlob 电离层模型的地球半径参数为6 378 km,中心电离层高度 375 km,电离层参数更新时间为 2 h;
2) GPSKlob 电离层模型的地球半径参数为6 371 km,中心电离层高度 350 km,电离层参数更
新时间为 1 h。
BDS的k氏模型用的是穿刺点的地理经纬度,而GPS采用的是穿刺点的地磁经纬度。 GEO卫星延迟一般在二米多(高度角固定),对于IGSO和MEO在低角度时延迟能达到一百米以上。
[1]丁毅涛,郭美军,范顺西等.广播电离层模型精度评估分析[J].导航定位学报,2022,10(01):53-63.DOI:10.16547/jki.10-1096.20220108.
[2]吴晓莉,戴春丽,刘利等. 地理与地磁坐标系下的K氏电离层延迟模型分析比较[C]//中国卫星导航学术年会组委会.第一届中国卫星导航学术年会论文集(下).[出版者不详],2010:6.
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