电离层实时地图的构建方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种电离层实时地图的构建方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：实时获取监测站监测到的卫星的穿刺点经纬度信息、倾斜路径电离层总电子含量STEC、以及穿刺点仰角；根据STEC、以及穿刺点仰角计算真实电离层电子总含量的变化率指数得到真实ROTI；根据真实ROTI对应的穿刺点经纬度信息，将各个真实ROTI划分进预先设置的经纬度网格地图的网格；根据经纬度网格地图中的网格中的真实ROTI确定经纬度网格地图的对应网格的目标ROTI根据经纬度网格地图中的网格中的真实ROTI确定经纬度网格地图的对应网格的目标ROTI，得到电离层ROTI实时地图；本申请实施例能够解决现有方法生成的ROTI地图存在分辨率较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
电离层实时地图的构建方法、装置、设备及存储介质
本申请属于电离层变化监测领域，尤其涉及一种电离层实时地图的构建方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS)具有全天候、全天时、高采样、自动化等优势，尤其是近年来各国加大了地面监测站的建设力度，GNSS已经成为了一种不可替代的卫星导航定位手段，遥遥领先于其它传统方式的探测手段，在精密定位、精准授时、精确导航等诸多领域起着相当重要的作用。GNSS高精度定位技术的实现，与高精度的卫星轨道、钟差、电离层、对流层等产品息息相关。其中，电离层作为GNSS信号传输路径中的关键一环，对电离层的精确描述直接关系到电离层产品的精度，也关系到高精度定位的精度。中国南方地区的夜间电离层在春秋季节比较活跃，容易发生电离层闪烁现象，使得电离层建模的精度很容易受到影响。夜间电离层闪烁现象，可以使用电离层电子总含量(TotalElectronContent，TEC)的变化率指数(RateofTECIndex，ROTI)来描述。高分辨率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电离层实时地图的构建方法，其特征在于，包括：/n实时获取多个监测站监测到的多个卫星的多个穿刺点经纬度信息、多个倾斜路径电离层总电子含量STEC、以及多个穿刺点仰角；/n根据所述多个STEC、以及所述多个穿刺点仰角计算多个真实电离层电子总含量的变化率指数ROTI；/n根据所述真实ROTI对应的穿刺点经纬度信息，将各个所述真实ROTI划分进预先设置的经纬度网格地图的多个网格；/n根据所述经纬度网格地图中的网格中的多个所述真实ROTI确定所述经纬度网格地图的对应网格的目标ROTI，得到所述电离层ROTI实时地图。/n

【技术特征摘要】
1.一种电离层实时地图的构建方法，其特征在于，包括：
实时获取多个监测站监测到的多个卫星的多个穿刺点经纬度信息、多个倾斜路径电离层总电子含量STEC、以及多个穿刺点仰角；
根据所述多个STEC、以及所述多个穿刺点仰角计算多个真实电离层电子总含量的变化率指数ROTI；
根据所述真实ROTI对应的穿刺点经纬度信息，将各个所述真实ROTI划分进预先设置的经纬度网格地图的多个网格；
根据所述经纬度网格地图中的网格中的多个所述真实ROTI确定所述经纬度网格地图的对应网格的目标ROTI，得到所述电离层ROTI实时地图。


2.如权利要求1所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述目标ROTI的大小为所述经纬度网格地图标注电离层闪烁强弱程度信息。


3.如权利要求2所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述根据所述目标ROTI的大小为所述经纬度网格地图标注电离层闪烁强弱程度信息，包括：
当所述目标ROTI处于第一预设阈值区间时，将所述电离层闪烁强弱程度信息标注为微弱闪烁或者无闪烁；
当所述目标ROTI处于第二预设阈值区间时，将所述电离层闪烁强弱程度信息标注为中等强度闪烁；
当所述目标ROTI处于第三预设阈值区间时，将所述电离层闪烁强弱程度信息标注为强闪烁；
所述第一预设阈值区间的最大值小于或者等于所述第二预设阈值区间的最小值，所述第二预设阈值区间的最大值小于或者等于所述第三预设阈值区间的最小值。


4.如权利要求1所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述根据所述经纬度网格地图中的网格中的多个所述真实ROTI确定所述经纬度网格地图的对应网格的目标ROTI，包括：
计算所述网格中的多个所述真实ROTI的第一平均值，将所述第一平均值确定为所述对应网格的目标ROTI；或者，
确定所述网格中的多个所述真实ROTI的中位数，将所述中位数确定为所述对应网格的目标ROTI；或者，
根据所述网格中的多个所述真实ROTI分别对应的卫星的所述穿刺点仰角分别确定所述多个所述真实ROTI的相应权重，并将所述多个所述真实ROTI基于所述权重加权后计算第二平均值，将所述第二平均值确定为所述对应网格的目标ROTI。


5.如权利要求4所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述第一平均值通过如下公式计算：



所述中位数通过如下公式确定：



所述第二平均值通过如下公式计算：






其中，表示所述真实ROTI，rm表示监测站，m＝1，...，M，M表示在所述经纬度网格地图的一个网格中的所述多个监测站的数量，pn表示卫星，n＝1，...，N，N表示在所述经纬度网格地图的一个网格中的所述多个可见卫星的数量，igrid表示所述经纬度网格地图中的网格编号，目标ROTI表示所述目标ROTI，ti表示当前时刻，表示第m个监测站的第n颗卫星在ti时刻的权重，表示所述穿刺点仰角。


6.如权利要求1所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述根据所述多个STEC、以及所述多个穿刺点仰角计算多个真实电离层电子总含量的变化率指数ROTI，包括：
根据多个卫星的所述STEC，以及多个卫星的所述穿刺点仰角计算多个垂直路径电离层总电子含量VTEC；
基于所述多个VTEC计算所述多个真实ROTI。


7.如权利要求6所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述VTEC通过如下公式计算：






其中，ti表示当前时刻，pn表示卫星，rm表示监测站，表示第m个监测站的第n颗卫星在ti时刻的所述穿刺点仰角。


8.如权利要求7所述的电离层实时地图的构建方法，其特征在于，所述真实ROTI通过如下公式计算：






其中，表示所述真实ROTI，rm表示监测站，pn表示卫星，ti表示当前时刻，ti-j表示当前时刻之前j个历元的时刻，ti-1表示当...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘承莉，周培源，于俊，张铭彬，胡金林，崔红正，
申请(专利权)人：千寻位置网络有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31