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1、CSNC2010第一届中国卫星导航学术年会北京卫星导航增强系统中电离层模型的改进探讨12尹萍唐卫明1．中国民航大学电子信息工程学院，天津市，300300；2．武汉大学GNSS中心，湖北省武汉市，430079摘要：卫星导航增强系统的研制是为了改善全球导航卫星系统（GNSS）的导航定位精度，同时为用户提供系统失效情况下的告警信息，主要是使用静止通信卫星广播信号来传送：1）附加的类GPS测距信号；2）GPS空间信号修正值，包括电离层，时钟和星历误差修正值；3）完好性监测和及时警告用户超差情况，其中电离层的延迟修正
2、值需要建立在对电离层进行建模的基础上来完成。目前世界上卫星导航增强系统中电离层延迟修正广泛采用的是格网－薄壳模型（Thin-S，如在美国的广域增强系统（WAAS）中，电离层修正值和格网电离层垂直误差（GIVE）有关。该方法简单易行，便于操作，但不适用于电离层异常状态和低纬度地区。因此，本文提出借助无线电层析技术，对电离层进行多维成像，反演构建出总电子含量（TEC）时空分布图，从而来获取广域范围内卫星导航系统的电离层延迟信息。本文通过比较分析薄壳模型和层析方法解算出的TEC数据，探讨在广域增强系统中使用电离层
3、层析技术的优越性及可行性。关键词：卫星导航增强系统；电离层模型；层析技术Researchontheimprovementofionosphericmodelsappliedforsatellitenavigationaugmentationsystems12YinPingTangWeiming1.CollegeofElectronicInformationEngineering,CivilAviationUniversityofChina,300300,China;2.GNSScenter,WuhanUni
4、versity,430079,ChinaAbstract:SatellitenavigationaugmentationsystemshavebeendevelopedtoimprovetheaccuracyofGlobalNavigationSatelliteSystem(GNSS),andprovidealertinformationincaseofsystemfailure.TheinformationisbroadcastbytheGEOsandcomprisedofthefollowingdata
5、:1)additionalGPSrangingsignal,2)GPSSIScorrections,includingionospheric,satelliteclockandephemeriscorrections,3)integritymonitoringandtimelyalertinformationofsystemfailure.Theionosphericcorrectionsarecomputedbasedoncertainassumptionsintheionosphere.Atpresen
6、t,agridthin-shellapproach,whichiseasytobeimplemented,hasbeenappliedinsatellitenavigationaugmentationsystemstoderiveionosphericdelays.Forexample,inUSwideareaaugmentationsystem(WAAS),ionosphericcorrectionsaredependentongridionosphereverticalerrors(GIVE).Howe
7、ver,thisapproachisnotsuitableforionosphericanomaliesandlow-latituderegions.Hereweproposethationosphericdelaysinwideareasareinvertedwithatomographicmethod,bymeansofmappingtotalelectroncontents(TEC)inspaceandtime.Thefeatureofionosphericimagingusedinwide-area
8、augmentationsystemsarediscussedbycomparingthinshellTECandinvertedTEC.Keywords:satellitenavigationaugmentationsystems;ionosphericmodels;ionospherictomography1引言卫星导航增强系统的发展是为了改善导航卫星系统（如GPS和GLONASS）的导航精度，提供对系统失效
