一种利用掩星数据精化全球电离层模型的方法与流程

技术特征：
1.一种利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：s01、计算掩星事件射线穿入和穿出点的坐标；s02、利用全球电离层模型球谐系数计算穿入点和穿出点处全球电离层模型的观测路径上的绝对电子含量和投影函数；s03、计算对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验模型值；s04、计算对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验误差；s05、更新全球电离层模型球谐系数。2.根据权利要求1所述的利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述步骤s01根据低轨卫星坐标和gnss卫星坐标计算掩星事件射线穿入和穿出点。3.根据权利要求1所述的利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述步骤s03中对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验模型值的计算公式如下：其中，为观测路径上的绝对电子含量先验模型值，vtec
in
为射线穿入电离层薄层处的垂直方向电子总含量，vtec
out
为射线穿出电离层薄层处的垂直方向电子总含量，mf
in
为穿入点的投影函数，mf
out
为穿出点的投影函数。4.根据权利要求3所述的利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述vtec
in
和vtec
out
的计算方法如下：vtec(φ
ipp
,λ
s
)表示地心纬度为φ
ipp
和经度λ
s
处的垂直方向电子总含量，c
nm
和s
nm
为全球电离层模型的球谐系数，为勒让德函数，n为球谐函数的阶数，m为球谐函数的次数。5.根据权利要求1所述的利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述步骤s04中计算对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验误差的计算方法如下：式中，表示先验误差，stec
i
表示第i号掩星事件观测路径上的绝对电子含量，由掩星事件产品给出；表示第i号掩星事件观测路径上的绝对电子总含量的先验模型值。6.根据权利要求4所述的利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述步骤s05中更新全球电离层模型球谐系数的方法如下：5中更新全球电离层模型球谐系数的方法如下：式中，为更新后的球谐系数，k
k
为增益矩阵，r是stec的观测误差，是先验协方差阵，h
k
矩阵为对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验模型值的计算公式对应的设计矩阵，
其中，其中，φ
in
表示穿入点维度，λ
in
表示穿入点经度，φ
out
表示穿出点维度，λ
out
表示穿出点经度。7.根据权利要求1所述的利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，其特征在于，所述mf
in
和mf
out
的计算方法如下：mf＝cosz
ipp
式中，mf表示投影函数，z
ipp
表示天顶距。

技术总结
本发明公开了一种利用掩星数据精化全球电离层模型的方法，所述方法包括以下步骤：S01、计算掩星事件射线穿入和穿出点的坐标；S02、利用全球电离层模型球谐系数计算穿入点和穿出点处全球电离层模型的观测路径上的绝对电子含量和投影函数；S03、计算对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验模型值；S04、计算对应掩星事件的观测路径上的绝对电子含量的先验误差；S05、更新全球电离层模型球谐系数。以解决现有技术要么由于海洋区域不能建设IGS站，导致效果有限的问题，要么必须收集全球范围的GNSS观测站的观测数据，导致计算较为复杂的问题。为复杂的问题。为复杂的问题。


技术研发人员：张良 孔建 张琦 彭文杰 许超钤 王鑫哲
受保护的技术使用者：武汉星辰北斗科技有限公司
技术研发日：2021.03.18
技术公布日：2022/4/15