一种探测电离层电子密度总数的方法及装置制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种探测电离层电子密度总数的方法及装置
本专利技术涉及电离层电子探测
，尤其涉及一种探测电离层电子密度总数的方法及装置。
技术介绍
电离层电子密度总数的探测按原理方法可分为信标法以及法拉第旋转法，目前一般采用信标法。电离层中存在大量电子，信标法利用电子密度对电磁波传播速度的影响，对双频信号进行差分得到电子密度总数；法拉第旋转法则利用电子密度对电磁波偏振的影响来探测电子密度总数。两种方法对应的电磁波频率不一样，一般大于100MHz的电磁波频率就可以采用信标法，法拉第旋转法则对应甚高频信号，但信标法需要两个频率信号，且两个信号路径一致。导航卫星的信号正好满足信标法的要求，使得信标法探测电子密度总数成本更低，卫星信号也更多，获得的电子密度总数数据的空间密度也更大。电离层电子密度总数的探测根据搭载方式可以分为地基、星载，地基指接收机在地面，能全天探测接收机上空区域电离层电子密度总数，设备方便维护；星载指接收机搭载在卫星上，探测范围由搭载接收机的卫星轨道决定，且探测区域随卫星运动而不断变化。目前探测电子密度总数按站点数可分为单站和多站。单站表示利用一台接收机进行电子密...
【技术保护点】
一种探测电离层电子密度总数的方法，其特征在于，数据处理方法步骤，包括：步骤S1，获取设定时间段内的两台双频GPS接收机记录的数据，分别计算斜向绝对电子密度总数、斜向相对电子密度总数以及对应时间、GPS卫星位置；步骤S2，对斜向绝对电子密度总数和斜向相对电子密度总数进行相位平滑伪距处理得到包含GPS卫星及双频GPS接收机硬件延迟的斜向电子密度总数K1，再将得到的所述斜向电子密度总数K1以及对应时间、GPS卫星位置输入多项式模型，计算两台双频GPS接收机和GPS卫星硬件延迟；步骤S3，计算去除两台双频GPS接收机和GPS卫星硬件延迟后的斜向电子密度总数K2，并将得到的两台双频G...
【技术特征摘要】
1.一种探测电离层电子密度总数的方法，其特征在于，数据处理方法步骤，包括：步骤S1，获取设定时间段内的两台双频GPS接收机记录的数据，分别计算斜向绝对电子密度总数、斜向相对电子密度总数以及对应时间、GPS卫星位置；步骤S2，对斜向绝对电子密度总数和斜向相对电子密度总数进行相位平滑伪距处理得到包含GPS卫星及双频GPS接收机硬件延迟的斜向电子密度总数K1，再将得到的所述斜向电子密度总数K1以及对应时间、GPS卫星位置输入多项式模型，计算两台双频GPS接收机和GPS卫星硬件延迟；步骤S3，计算去除两台双频GPS接收机和GPS卫星硬件延迟后的斜向电子密度总数K2，并将得到的两台双频GPS接收机同一时刻的斜向电子密度总数K2取均值，再通过投影函数转化为垂直电子密度总数。2.根据权利要求1所述的一种探测电离层电子密度总数的方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括步骤S0，设备搭建及数据记录，具体为：在待测区域内架设两部双频GPS接收机天线，并通过同轴电缆分别与对应的双频GPS接收机连接，两台双频GPS接收机经通讯电缆与同一计算机相连接，通过计算机控制两台双频GPS接收机记录数据，并保存在计算机中。3.根据权利要求1所述的一种探测电离层电子密度总数的方法，其特征在于，所述步骤S1，具体为：获取设定时间段内的两台双频GPS接收机记录的数据，利用数据中两个频率的伪距、相位数据分别计算两台双频GPS接收机对应的斜向绝对电子密度总数以及斜向相对电子密度总数。4.根据权利要求3所述的一种探测电离层电子密度总数的方法，其特征在于，所述步骤S2，具体为：步骤a，对斜向绝对电子密度总数和斜向相对电子密度总数进行相位平滑伪距处理得到包含GPS卫星及双频GPS接收机硬件延迟的斜向电子密度总数K1；步骤b，利用步骤S1中记录数据中的GPS卫星星历数据计算获取的包含GPS卫星及双频GPS接收机硬件延迟的斜向电子密度总数K1对应时刻的GPS卫星位置，获取两台双频GPS接收机位置，由GPS卫星以及双频GPS接收机位置计算GPS卫星对应两台双...
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