搜索 分析 新世界 法规 图书 网址导航 更多
高级用户登录 | 登录 | |

GNSS大气探测数据中对流层延迟误差的消除方法
有权
阅读授权文献

申请号:201310147079.6 申请日:2013-04-24
摘要:本发明公开了一种GNSS大气探测数据中对流层延迟误差的消除方法,其特征在于,融合GPT模型、UNB3m模型和经典对流层模型,所述经典对流层模型为Hopfield或Saastamoinen模型,包括如下步骤:以GPT模型计算测站的温度与气压;再以UNB3m模型计算测站的水气压;最后通过使用GMF映射函数(Global Mapping Function)计算站星视线方向的对流层延迟改正。本发明方法适用于缺少实测气象数据的情况,能够较精确的给出对流层延迟的先验值,可应用于GNSS定位、GNSS气象学等领域。
申请人: 东南大学
地址: 211189 江苏省南京市江宁区东南大学路2号
发明(设计)人: 潘树国 陈伟荣 聂文锋
主分类号: G01W1/08(2006.01)I
分类号: G01W1/08(2006.01)I G01S19/07(2010.01)I
  • 法律状态
2015-06-17  授权
2013-10-30  实质审查的生效IPC(主分类):G01W 1/08申请日:20130424
2013-09-25  公开
注:本法律状态信息仅供参考,即时准确的法律状态信息须到国家知识产权局办理专利登记簿副本。
  • 其他信息
主权项  一种GNSS大气探测数据中对流层延迟误差的消除方法,其特征在于,融合GPT模型、UNB3m模型和经典对流层模型,所述经典对流层模型为Hopfield或Saastamoinen模型,包括如下步骤:步骤一、以GPT模型计算测站的温度与气压,GPT模型的输入参数为:测站经度、测站纬度、大地高和年积日,GPT模型的输出值为:温度、气压和高程异常,所述高程异常为大地高与正常高的差;首先以9阶9次球谐函数求出测站位置温度与气压的年平均值a0、年变化幅度A和高程异常N:其中:Pnm表示勒让德多项式;Anm和Bnm表示球谐函数的系数,通过ECMWF中心三年的分析数据和EGM96重力模型数据以最小二乘的方法解算得到;和λ表示测站的纬度和经度;m和n代表0至9的整数;然后在年平均值和年变化幅度的基础上,以余弦函数的形式求出具体某一年积日的温度与气压值: P 0 T 0 = a 0 + A · cos ( doy - 28 365.25 2 π ) - - - ( 2 ) 其中:P0和T0表示平均海平面的温度与气压值,doy表示年积日;最后根据测站高程进行梯度改正:P=P0[1‑0.000226(H大地‑N)]5.225    (3)其中:P和T表示测站位置的温度与气压值,H大地‑N表示测站高于海平面的高度,即测站的正常高;步骤二、以UNB3m模型计算测站的水气压首先查表1得到测站附近纬度的相对湿度年平均值和年变化幅度,线性内插得到测站所在纬度位置,然后以余弦函数计算某一年积日的相对湿度大小,余弦 函数同公式(2):表1UNB3m模型相对湿度的均值和振幅经验值最后通过相对湿度计算水气压,具体计算公式参考IERS2003: e = RH 100 · e s · f w - - - ( 5 ) es=0.01exp(1.2378847×10‑5T2‑1.9121316×10‑2T    (6)+33.93711047‑6.3431645×103T‑1)fw=1.00062+3.14×10‑6P+5.6×10‑7(T‑273.15)2    (7)其中:e表示水气压,RH表示相对湿度,es表示饱和水气压,fw表示缩放因子;步骤三、根据步骤一和二得到的经验气象参数,以经典对流层模型Hopfield或Saastamoinen分别计算天顶对流层延迟的干分量ZHD和湿分量ZWD改正,以Saastamoinen模型计算:ZHD=0.002277P    (8) ZWD = 0.002277 ( 1255 T + 0.05 ) e - - - ( 9 ) 以Hopfield模型计算:ZHD=77.64P/T    (10) ZWD = - 12.96 e T + 371800 e T 2 - - - ( 11 ) 步骤四、使用GMF映射函数(Global Mapping Function)计算站星视线方向的对流层延迟改正: m ( ϵ ) h = 1 + a h 1 + b h 1 + c h sin ( ϵ ) + a h sin ( ϵ ) + b h sin ( ϵ ) + c h + ( 1 sin ( ϵ ) - 1 + a ht 1 + b ht 1 + c ht sin ( ϵ ) + a ht sin ( ϵ ) + b ht sin ( ϵ ) + c ht ) × H / 1000 - - - ( 12 ) m ( ϵ ) w = 1 + a w 1 + b w 1 + c w sin ( ϵ ) + a w sin ( ϵ ) + b w sin ( ϵ ) + c w - - - ( 13 ) ΔT=m(ε)h·ZHD+m(ε)w·ZWD    (14)其中:ε表示卫星高度角a,b,c表示模型中的球谐函数系数,H表示大地高,以米为单位,下标h对应干分量系数,下标ht对应干分量高程修正系数,下标w对应湿分量系数,ΔT表示站星视线方向的对流层延迟总量。FDA00003096773000011.jpg,FDA00003096773000012.jpg,FDA00003096773000014.jpg
公开号  103323888A
公开日  2013-09-25
专利代理机构  南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249
代理人  陈建和
颁证日  
优先权  
国际申请  
国际公布  
进入国家日期