● 摘要
影响GPS精度的最大误差源是信号传输路径上电离层引起的额外传输时间延迟。GPS应用的快速发展及大量广阔的GPS网络建设开启了电离层观测的新纪元,这些应用促成了一些研究和技术采用GPS观测量完成电离层建模。
另一方面,涉及电离层的软件研究,尽管对科学界是开放的,但进展缓慢,导致建模结果非常有限。鉴于这种需要,本文开发了基于Matlab的电离层建模程序。该程序利用GPS数据使用两种算法(全局的和局部的)来产生二维电子数总量(TEC)图,使用球谐模型和表面多项式模型在全局和局部区域分别表现电子数总量的变化。
本研究从用于建模的GPS观测站的数量及分布两个方面讨论对电子数总量的影响,为降低这种影响,进行了大量对比取得了更好的结果。程序和模型使用来自IGS全球网络和加利福尼亚的局部网络实际数据进行测试。结果表明:球谐模型算法更适合全局建模。局部模型中,电子数总量取决于研究区域内GPS观测站数量和其分布。