学术报告 | 王成:全球导航卫星系统电离层模型
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文章转载自微信公众号卫星导航国际期刊，审核：王教授，版权归原作者及刊载媒体所有。
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王成，北京航空航天大学副研究员。从事GNSS电离层模型、空间天气研究工作。
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报告题目：全球导航卫星系统电离层模型
报告简介：该报告是第五届中国大地测量和地球物理学学术大会的分会特邀报告。
电离层是地球大气层的一部分，在无线电通信、雷达和卫星导航等方面扮演着重要角色。电离层延迟是全球导航卫星系统（GNSS）定位的重要误差源之一。在20世纪80年代，全球定位系统（GPS）推出时，采用Klobuchar模型来校正电离层延迟。数十年来，Klobuchar模型已广泛应用于GNSS芯片中，为GPS单频用户提供电离层延迟校正。北斗三号全球导航卫星系统在不同信号上广播两种类型的电离层模型系数。欧盟的伽利略导航系统采用三维电子密度模型（NeQuick G）来修正电离层延迟。此外，一些学者还研究了其他电离层广播模型，例如德国宇航中心的NTCM系列模型中NTCM-BC模型。本文提出一种简化的全球电离层广播模型（SWIM model）。该模型通过薄层假设将三维电子密度压缩为二维总电子含量，然后将TEC map从UT时转换到LT时，并通过“经度约化”方式（即忽略TEC的经向变化）将二维TEC转换为沿地磁纬度的一维TEC曲线。通过多项式拟合出太阳直射点处TEC 24小时的变化，然后固定南北极区TEC，用cos函数连接南北极区与太阳直射点即可确定地磁纬度TEC曲线，最后转换到UT时重构24小时TEC Map。SWIM模型兼顾了精度与效率，且非常简单易用，可以为全球导航卫星系统提供一种全新的电离层延迟改正解决方案。我们对GPS Klobuchar、Galileo G、BDS BDGIM和SWIM四种电离层广播模型在太阳活动高年和低年进行了定量评估，结果表明SWIM模型在太阳活动低年表现出色，且效率更高。
报告PPT分享
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编辑：刘欣然审核：吴春奇指导：万剑华教授
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