GNSS基础课件Klobuchar电离层时延改正模型.doc

第四十三篇Klobuchar电离层时延改正模
Klobuchar Model for lonosphericdelay computation
李英冰 2013年9月20日
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Klobuchar Model for lonosphericdelay computation
李英冰 2013年9月20日
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1. 基本原理
Klobuchar模型是美国科学家Klobuchar于1987年提出的电离层时延改正方法，经 过多年观测验证，被广泛认为是一种计算方便、使用可靠的电离层时延改正算法，特别是对 于中纬度地区，可以改正到60%左右。
如图1所示，Klobuchar模型将电离层层所有的自由电子看做位于高度H （350-400km） 的单层球壳上，GPS卫星与用户的连线与电离层的交点叫做穿刺点（IP）。GPS
播星巧发射％和舟系数，其中：系数％是表示垂直延迟的幅度（4个系数），系数旦表 示模型的周期（4个系数）。令E是用户和卫星之间的仰角，A是用户和卫星之间的方位 角，奴是接收机的经度，t是当地时间（r = *104々+GPS时（s）） , 叉点在地球上投影点的地磁纬度，4是电离层交叉点在地球上投影点的地磁经度，W是 用户位置和电离层交叉点的地球投影点之间的地球中心角。
图1单层电离层模型
L1频率电离层延迟改正时间为:
F*
*10-9+(如P)
J] .|x|<
1 2 2七
F*(5 一 0*10")
s|x|>
>(sec) (1)
> (sec) ; PER =<
'3 '
PER >72000
z r
0 <Q \. * j
72Q00z PER < 72000 J
(radians) ,
4WP =
其中F = +16.^-£]3, x=f('7°4°°)
PER
%和旦(n=O, 1, 2,3)是从卫星获得的电离层数据，E为用户和卫星之间的仰角(即卫 星高度角)，此外还需要计算：
久=4 + 0-064cos(4-L617);九孔 + 皿泊
' COS ①；
”竺生+
£+
ZL + cos A ;| Q |<
渺>
- -]
式中，Q<t< 864005 ;因此，若,286400s,则减去 86400s,若 t<Os,则加上 86400s。

例：已知 a = [£ - 09,- 08: -£ - 08: -- 07], /3=[£ + 04:£ + 04:-£ + 05:-£ + 05],测站坐标为(- , , ),求 2012 年 12 月 12 日 10 时 30 分 30 秒高