电离层异常监测模型建立方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电离层异常监测模型建立方法和装置，该方法包括：获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息；根据参考站总数和每个参考站的位置信息，确定预设区域的区域类别；根据预设区域的区域类别，确定预设区域的目标参考站对和目标参考站；计算每个目标参考站对应的电离层延迟原始数据；计算每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据；根据每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据，计算每个目标参考站对对应的电离层梯度；对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立预设区域的电离层异常监测模型。提高了电离层梯度的统计准确率，进而提高了建立电离层异常监测模型的准确率。

Method and apparatus for establishing ionospheric anomaly monitoring model

The present invention provides an ionospheric anomaly monitoring model establishment method and device, the method includes: obtaining the position information in the preset area reference station number and each reference station; according to the position information of the reference station and the total number of each reference station and determine the regional area according to the preset categories; regional categories preset area, determine the preset area the target of reference station and target reference station; calculation of each target reference station original data corresponding to the ionospheric delay; calculation of each target reference station real data corresponding to the ionospheric delay; according to each target reference station real data corresponding to the ionospheric delay, calculated for each target reference station ionospheric gradient on the corresponding station; the gradient of the ionospheric anomalies the statistics for each target reference, and establish the regional ionospheric preset anomaly monitoring model. The statistical accuracy of the ionospheric gradient is improved, and the accuracy of the ionospheric anomaly monitoring model is improved.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及卫星导航
，尤其涉及一种电离层异常监测模型建立方法和装置。
技术介绍
电离层异常是影响卫星导航增强系统完好性性能的主要因素。国内外很多学者开展了各种关于电离层异常监测模型的建立方法的研究。主要有空基增强系统电离层异常监测方法、星基增强系统电离层异常监测方法、地基增强系统电离层异常监测方法。在地基增强系统电离层异常监测方法中最典型的为美国联邦航空局开发的局域增强系统。该局域增强系统是美国利用连续运行参考站和广域增强系统参考站的数据建立的。由于每个区域的电离层活动强度不同，所具有的参考站的数量和位置分布也不尽相同。如果将局域增强系统直接应用到各个区域，按照同一模式不对参考站进行选择地对电离层梯度进行统计，将导致所统计出的电离层梯度不准确，由统计出的电离层梯度建立的电离层异常监测模型也不准确。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电离层异常监测模型建立方法，解决了现有技术中统计出的电离层梯度不准确，由统计出的电离层梯度建立的电离层异常监测模型也不准确的技术问题。本专利技术实施例提供一种电离层异常监测模型建立方法，包括：获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息；根据所述参考站总数和每个参考站的位置信息，确定所述预设区域的区域类别；根据所述预设区域的区域类别，确定所述预设区域的目标参考站对和目标参考站；计算每个目标参考站对应的电离层延迟原始数据；计算每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据；根据每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据，计算每个目标参考站对对应的电离层梯度；对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的电离层异常监测模型。本专利技术实施例提供一种电离层异常监测模型建立装置，包括：获取模块，用于获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息；确定模块，用于根据所述参考站总数和每个参考站的位置信息，确定所述预设区域的区域类别；所述确定模块，还用于根据所述预设区域的区域类别，确定所述预设区域的目标参考站对和目标参考站；计算模块，用于计算每个目标参考站对应的电离层延迟原始数据；所述计算模块，还用于计算每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据；所述计算模块，还用于根据每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据，计算每个目标参考站对对应的电离层梯度；建立模块，用于对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的电离层异常监测模型。本专利技术实施例提供一种电离层异常监测模型建立方法和装置，通过获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息；根据参考站总数和每个参考站的位置信息，确定预设区域的区域类别；根据预设区域的区域类别，确定预设区域的目标参考站对和目标参考站；计算每个目标参考站对应的电离层延迟原始数据；计算每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据；根据每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据，计算每个目标参考站对对应的电离层梯度；对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立预设区域的电离层异常监测模型。由于确定预设区域的区域类别，根据区域类别确定目标参考站对和目标参考站，基于目标参考站对计算异常电离层梯度，所以提高了电离层梯度的统计准确率，进而提高了建立电离层异常监测模型的准确率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术电离层异常监测模型建立方法实施例一的流程图；图2为本专利技术电离层异常监测模型建立方法实施例二的流程图；图3为本专利技术实施例二中的步骤202的流程示意图；图4为本专利技术实施例二中的步骤204的流程示意图；图5为本专利技术实施例二中的步骤205的流程示意图；图6为本专利技术电离层异常监测模型建立装置实施例一的结构示意图；图7为本专利技术电离层异常监测模型建立装置实施例二的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。图1为本专利技术电离层异常监测模型建立方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例提供的执行主体为电离层异常监测模型建立装置，该电离层异常监测模型建立装置可以集成在计算机或服务器中，则本实施例提供的电离层异常监测模型建立方法包括以下几个步骤。步骤101，获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息。具体地，本实施例中，预设区域可以为整个国家区域，或者是某一国家的省市区域，或者是某一省市的某一特定区域，本实施例中对此不做限定。本实施例中，可根据每个参考站中的接收机中的观测文件获取接收机和卫星之间的距离，并且根据接收机中的导航文件获取当前的卫星位置。根据接收机和卫星之间的距离以及当前的卫星位置，计算出接收机的位置。该接收机的位置信息即为对应的参考站的位置信息。步骤102，根据参考站总数和每个参考站的位置信息，确定预设区域的区域类别。进一步地，本实施例中，根据每个参考站的位置信息，可分别计算任意两个参考站之间的基线长度。根据任意两个参考站之间的基线长度，确定第一参考站对的对数N和第二参考站对的对数M；其中，第一参考站对中每个参考站对包括两个参考站，在第二参考站对中每个参考站对包括至少三个参考站；在每个第一参考站对中的参考站之间的基线长度均满足预设基线长度范围，在每个第二参考站对中的参考站之间的基线长度均满足预设基线长度范围。举例说明为：第一参考站对的对数N的大小为4，即在第一参考站对包括四个参考站对，这四个参考站对分别为：参考站A与参考站B、参考站B与参考站C、参考站C与参考站D、参考站D与参考站A；每个参考站对的两个参考站之间的基线长度均满足预设基线长度范围。第二参考站对的对数M的大小为1，即在第二参考站对中包括一个参考站对，该一个参考站对中的参考站为3个，分别为参考站A、参考站B和参考站C。参考站A与参考站B之间的基线长度满足预设基线长度范围，参考站A与参考站C之间满足预设基线长度范围，参考站B与参考站C之间也满足预设基线长度范围。其中，预设基线长度范围可以为10-100km，也可以为其他适宜数值，如也可以为20-120km，本实施例中对此不做限定。本实施例中，根据参考站总数以及第一参考站对的对数N，可确定预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电离层异常监测模型建立方法，其特征在于，包括：获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息；根据所述参考站总数和每个参考站的位置信息，确定所述预设区域的区域类别；根据所述预设区域的区域类别，确定所述预设区域的目标参考站对和目标参考站；计算每个目标参考站对应的电离层延迟原始数据；计算每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据；根据每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据，计算每个目标参考站对对应的电离层梯度；对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的电离层异常监测模型。

【技术特征摘要】
1.一种电离层异常监测模型建立方法，其特征在于，包括：获取预设区域中参考站总数和每个参考站的位置信息；根据所述参考站总数和每个参考站的位置信息，确定所述预设区域的区域类别；根据所述预设区域的区域类别，确定所述预设区域的目标参考站对和目标参考站；计算每个目标参考站对应的电离层延迟原始数据；计算每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据；根据每个目标参考站对应的电离层延迟真实数据，计算每个目标参考站对对应的电离层梯度；对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的电离层异常监测模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考站总数和每个参考站的位置信息，确定所述预设区域的区域类别具体包括：根据所述每个参考站的位置信息，确定第一参考站对的对数N和第二参考站对的对数M；其中，每个第一参考站对中包括两个参考站，每个第二参考站对中包括至少三个参考站，在所述每个第一参考站对中的参考站之间的基线长度均满足预设基线长度范围，在所述每个第二参考站对中的参考站之间的基线长度均满足预设基线长度范围；若所述第一参考站对的对数N大于所述参考站总数的一半，且参考站总数大于T1，则确定所述预设区域为第一区域；若所述参考站总数小于T1，并且第一参考站对的对数N大于T2并且第二参考站对的对数M大于等于T2/3，则确定所述预设区域为第二区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述预设区域的区域类别，确定所述预设区域的目标参考站对和目标参考站具体包括：若所述预设区域为第一区域，则确定所述预设区域中的第一参考站对为目标参考站对，所述第一参考站对中的参考站为目标参考站；若所述预设区域为第二区域，则确定所述预设区域中的第二参考站对为目标参考站对，所述第二参考站对中的参考站为目标参考站。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的电离层异常监测模型，具体包括：针对每个目标参考站对，按照观测到的卫星的仰角对异常电离层梯度进行统计；根据所述每个目标参考站对中的观测到的卫星的仰角和所述异常电离层梯度的映射关系建立所述预设区域的电离层异常监测模型。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对每个目标参考站对对应的异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的电离层异常监测模型之后，还包括：将每个目标参考站对对应的异常电离层梯度转换为东西方向异常电离层梯度和南北方向异常电离层梯度；对每个目标参考站对对应的东西方向异常电离层梯度进行统计，并建立所述预设区域的东西方向电离层异常监测模型；对每个目标参考站对对应的南北方向异常电离层梯度进行统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志鹏，朱衍波，王书敬，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11