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火星地壳磁场的一个球谐模型-结合MAVEN与MGS卫星数据

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火星地壳磁场的一个球谐模型-结合MAVEN与MGS卫星数据

一种基于系数择优的低阶球谐电离层延迟改正模型

2020年中国地球科学联合学术年会

作者：高佳维戎昭金魏勇李欣舟中国科学院地质与地球物理研究所

与地球不同,火星没有全球性的偶极子磁场,取而代之的是火星有表面分布不均匀的地壳磁场。在2021年,中国火星计划火星车将在火星表面着陆并采集磁场数据。火星车的一个科学目标是对火星表面剩磁以及其变化特性进行研究并且揭示火星电离... 详细信息

与地球不同,火星没有全球性的偶极子磁场,取而代之的是火星有表面分布不均匀的地壳磁场。在2021年,中国火星计划火星车将在火星表面着陆并采集磁场数据。火星车的一个科学目标是对火星表面剩磁以及其变化特性进行研究并且揭示火星电离层电流特性。通过联合MAVEN卫星与MGS卫星的磁场观测数据,本文提出了一个新的火星地壳磁场全球模型。该地磁场模型为60阶的球谐模型,

关键词： MGS MAVEN 卫星数据球谐模型

来源： cnki会议评论

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空间科学学报 2015年第2期35卷 159-165页

作者：康娟王玲黄文德湖南大学电气与信息工程学院长沙410073 国防科学技术大学机电工程与自动化学院长沙410073

针对单频接收机的电离层延迟改正问题,提出了一种基于系数择优的低阶球谐电离层延迟改正模型.按照电离层延迟改正模型参数择优问题的描述,明确参数优化的目标和约束条件,根据参数选择可编码的特点,提出了利用遗传算法进行参数择优的方... 详细信息

针对单频接收机的电离层延迟改正问题,提出了一种基于系数择优的低阶球谐电离层延迟改正模型.按照电离层延迟改正模型参数择优问题的描述,明确参数优化的目标和约束条件,根据参数选择可编码的特点,提出了利用遗传算法进行参数择优的方法及步骤.以欧洲定轨中心(CODE)提供的电离层数据作为参考标准,对参数择优模型、低阶球谐模型和Klobuchar模型模拟的区域电离层VTEC精度进行了比较分析.结果表明,较之相同系数个数的低阶球谐模型,参数择优模型精度平均改进了1~2TECU,而且比Klobuchar模型及低阶球谐模型能更好地反映电离层的周日变化及纬度变化特征.

关键词：电离层延迟改正模型球谐模型参数优化精度分析

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多源重力数据球冠谐模型抗差融合法

测绘学报 2015年第9期44卷 952-957页

作者：王燚姜效典李德勇中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100

提出了一种基于球冠谐模型的抗差岭估计数据融合算法,并通过数值计算对算法的有效性进行验证。结果表明融合后的球冠谐模型不仅能够抵抗系数阵的病态性,而且能够有效地消除观测粗差的影响。最后就观测噪声大小对融合结果的影响进行了探讨。

关键词：球冠谐分析最小二乘法抗差岭估计球谐模型边界效应

GNSS电离层延迟模型的数学统一与方法扩展

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武汉大学学报（信息科学版） 2007年第8期32卷 699-703页

作者：李征航陈锴刘万科王文丽武汉大学测绘学院武汉市珞喻路129号430079

总结了当前广泛研究的利用GNSS观测数据建立电离层延迟模型的基本理论,并从数学上利用第一类算子方程统一现有的模型。着重分析了电离层VTEC的数学模拟和逼近方法,提出了建立模型的方法上的一系列扩展,从数学角度分析模型各种处理方式... 详细信息

总结了当前广泛研究的利用GNSS观测数据建立电离层延迟模型的基本理论,并从数学上利用第一类算子方程统一现有的模型。着重分析了电离层VTEC的数学模拟和逼近方法,提出了建立模型的方法上的一系列扩展,从数学角度分析模型各种处理方式上的潜在问题,并给出了简单的单站模型计算实例,实证了理论的正确性。

关键词： GNSS 电离层延迟球谐模型多项式模型

基于BDS/GPS和经验模型的区域电离层建模

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空间科学学报 2020年第1期40卷 20-27页

作者：梁川符杰林王俊义范玉荣桂林电子科技大学认知无线电与信息处理教育部重点实验室

基于北斗卫星导航系统(BDS)和全球定位系统(GPS)实测电离层穿刺点(IPP)数据,结合国际参考电离层(IRI)经验模型历史数据,提出一种对区域二维电离层总电子含量(TEC)进行高精度建模的方法.针对缺乏穿刺点的区域内短时间电离层建模时精度较... 详细信息

基于北斗卫星导航系统(BDS)和全球定位系统(GPS)实测电离层穿刺点(IPP)数据,结合国际参考电离层(IRI)经验模型历史数据,提出一种对区域二维电离层总电子含量(TEC)进行高精度建模的方法.针对缺乏穿刺点的区域内短时间电离层建模时精度较低且各时段穿刺点空间分布不同的问题,该方法使用IRI模型在建模区域内均匀添加虚拟穿刺点数据,并根据与实测穿刺点的距离,使用构造的权重计算公式赋予其动态权重值,通过加权最小二乘法进行球谐模型参数解算.与欧洲定轨中心(CODE)发布的全球电离层图(GIM)进行数据比对发现,相对于只使用BDS/GPS实测穿刺点数据的建模方法,利用本文建模方法计算获得的垂直总电子含量(VTEC)值对缺乏实测穿刺点的区域精度有明显的提升.

关键词： BDS/GPS 区域电离层建模球谐模型 IRI模型

基于全球卫星导航系统观测网的全球总电子含量快速反演方法

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上海交通大学学报 2017年第2期51卷 214-223页

作者：王晓岚马冠一万庆涛李婧华范江涛张杰中国科学院国家天文台北京100012 中国科学院大学北京100049

将全球按照地理经纬度进行网格划分,每网格选取一个接收机,基于全球卫星导航系统(GNSS)观测网的全球定位系统(GPS)双频观测数据,在电离层薄层假设条件下,提出了一种基于球谐函数拟合的高时间分辨率总电子含量(TEC)快速反演方法.利用200... 详细信息

将全球按照地理经纬度进行网格划分,每网格选取一个接收机,基于全球卫星导航系统(GNSS)观测网的全球定位系统(GPS)双频观测数据,在电离层薄层假设条件下,提出了一种基于球谐函数拟合的高时间分辨率总电子含量(TEC)快速反演方法.利用2006年四季中16个地磁平静日的GPS双频观测数据,针对15种不同的网格选站情况考察其TEC的反演效果与解算时间.结果表明,当网格选站间隔小于15°×30°(纬度×经度)时,数据拟合度约为2TECU,并都能较好地反演TEC.综合考虑穿刺点分布与解算时间,在10°×20°(纬度×经度)选站条件下,约在3min内即可反演出有效的TEC、卫星硬件偏差和接收机硬件偏差,从而提高了反演速度,10°×20°(纬度×经度)选站的快速反演TEC能够为全球电离层TEC现报提供一种有效方法.

关键词：全球定位系统总电子含量硬件偏差球谐模型快速反演

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全球电离层TEC的轮胎调和分析与预报

测绘学报 2018年第5期47卷 600-610页

作者：冯炜张传定吴星王凯中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077 北京卫星导航中心北京100094 中国科学院大学地球科学学院北京100049 总装备部工程设计研究总院北京100028

将轮胎调和分析引入电离层TEC的模型化过程中,建立了基于轮胎调和分析的电离层TEC球谐系数模型,并对该模型进行详细的验证和分析。结果表明,本文模型计算精度高,系数截断为15阶时,恢复误差全年统计不超过4%,且除南、北极区外球谐模型具... 详细信息

将轮胎调和分析引入电离层TEC的模型化过程中,建立了基于轮胎调和分析的电离层TEC球谐系数模型,并对该模型进行详细的验证和分析。结果表明,本文模型计算精度高,系数截断为15阶时,恢复误差全年统计不超过4%,且除南、北极区外球谐模型具有很好的适用性。然后对该模型系数的时间序列特性进行了函数估计:引入逐级余差建模方法,使用趋势函数、功率谱分析、ARMA模型对球谐系数的时间序列进行分析,找出了模型系数时间序列变化的规律,构建了预报模型,实现了基于模型系数的预报,并对预报系数的精度变化问题和系数本身短期预报的数据积累时间进行分析,最终通过TEC的预报,验证了模型的精度。

关键词：电离层TEC 轮胎调和分析方法球谐模型时间序列系数预报

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震前电离层TEC异常扰动的研究

武汉大学学报（信息科学版） 2009年第8期34卷 975-978页

作者：林剑吴云祝芙英武汉大学卫星导航定位技术研究中心武汉市珞喻路129号430079 中国地震局地震研究所武汉市洪山侧路40号430071 地壳运动与地球观测实验室武汉市洪山侧路40号430071

利用中国地壳运动观测网络基准站观测数据,计算了2008年3～8月期间的中国区域电离层电子总含量(totalelectron content,TEC),并根据CODE分析中心最终TEC数据,采用不同尺度的统计分析方法,对半年来四川地震上空TEC值进行检查。结果表明,... 详细信息

利用中国地壳运动观测网络基准站观测数据,计算了2008年3～8月期间的中国区域电离层电子总含量(totalelectron content,TEC),并根据CODE分析中心最终TEC数据,采用不同尺度的统计分析方法,对半年来四川地震上空TEC值进行检查。结果表明,在5.12汶川地震震前一个星期内,孕震区上空连续出现明显的电离层异常扰动(在一定的经度范围内),其电离层异常驼峰有向磁赤道漂移的趋势,并逐步完全消失;对于此后发生的大于Ms5.0的地震,75%的地震区域同样发生此类现象。

关键词：电离层电子总含量(TEC) 球谐模型异常扰动地震

重力扰动对高精度激光陀螺惯导系统ZUPT的影响分析与补偿

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系统工程与电子技术 2020年第1期42卷 179-183页

作者：翁浚卞肖云西安理工大学机械与精密仪器工程学院

高精度激光陀螺惯导系统广泛应用于车载自主定位定向当中。当不存在外部测速设备的条件下,一般采用零速修正(zero velocity update,ZUPT)对导航误差的发散过程进行约束。常规ZUPT导航算法中重力矢量采用正常重力模型计算获得,忽略了重... 详细信息

高精度激光陀螺惯导系统广泛应用于车载自主定位定向当中。当不存在外部测速设备的条件下,一般采用零速修正(zero velocity update,ZUPT)对导航误差的发散过程进行约束。常规ZUPT导航算法中重力矢量采用正常重力模型计算获得,忽略了重力扰动对导航精度的影响。考虑到车载自主导航系统对定位精度的要求,本文从重力扰动对惯性导航误差的影响机理分析入手,指出重力扰动是影响高精度ZUPT导航精度的最主要误差源之一。设计提出了两种适用于车载应用的重力扰动实时补偿方案,并在重力扰动变化剧烈的山区地带进行了长距离车载试验。试验结果表明,对于同一组跑车数据,导航时间2 h ZUPT间隔10 min,激光陀螺惯导系统的水平定位精度由补偿前的8.93 m提高到了补偿后的3.75 m,高程定位精度由补偿前的1.63 m提高到了补偿后的0.80 m。重力扰动补偿方法具有重要的工程应用价值。

关键词：高精度惯导系统零速修正重力扰动球谐模型