GPS精密单点定位中电离层延迟改正模型的研究与分析的综述报告.docx

GPS精密单点定位中电离层延迟改正模型的研究与分析的综述报告
GPS精密单点定位技术的精度受到电离层延迟的影响。电离层会导致GPS信号的传播速度发生变化，影响接收机对GPS信号的距离测量，从而引起GPS定位的误差。因此，对电离层延迟进行改正是精密单点定位技术中的重要问题。
目前，电离层延迟改正模型主要可分为两类：一类是基于全球电离层地磁模型(GRAM)，又称为电离层模型法；另一类是基于双频观测值，又称为差分双频技术。
电离层模型法的基本思想是通过计算电离层中电子浓度的分布来预测其对GPS信号的影响。主要包括球谐函数法、函数拟合法和插值法。其中球谐函数法利用球面谐波函数的展开式去描述电子浓度分布，计算出电离层延迟修正值。函数拟合法则结合实测数据建立电离层模型，从而降低对模型参数的依赖性。插值法则选用一系列间距已知的值所组成的表格，在表格中进行插值计算，得到电离层延迟值。电离层模型法的优点在于计算速度快、成本低，但对处理海拔高和低的地区时精度会受到较大影响。
差分双频技术是一种基于双频观测值的电离层延迟探测和改正方法。其基本思想是利用GPS接收机接收到的L1和L2两个频率的信号，通过计算其相对于电离层延迟的变化来对电离层延迟进行估计和改正。通常使用的是双频差分技术，经过双频差分之后可以消除一部分常见误差，进而提高电离层延迟的估计精度。差分双频技术的优点在于可以较好地处理高空区域的电离层延迟效应，但需要有同时观测L1和L2两个频率的GPS接收机。
综合来看，电离层延迟对GPS定位的影响不可忽视，因此必须对其进行改正。电离层模型法和差分双频技术都有其优势和劣势，应根据具体应用场景选择合适的方法进行电离层延迟改正。