电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析

邓连生; 姜卫平; 李昭; 彭利峰

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电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析

邓连生, 姜卫平, 李昭, 彭利峰

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邓连生, 姜卫平, 李昭, 彭利峰. 电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 193-198.

引用本文:

邓连生, 姜卫平, 李昭, 彭利峰. 电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 193-198.

Deng Liansheng, Jiang Weiping, Li Zhao, Peng Lifeng. Analysis of Higher-order Ionospheric Effects on Reference Frame Realization and Coordinate Variations[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(2): 193-198.

Citation:

Deng Liansheng, Jiang Weiping, Li Zhao, Peng Lifeng. Analysis of Higher-order Ionospheric Effects on Reference Frame Realization and Coordinate Variations[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(2): 193-198.

电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析

¹武汉大学测绘学院湖北武汉 430079;²武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉 430079;³卢森堡大学通信技术学院卢森堡 L-1359

基金项目: 国家自然科学基金资助项目41374033 41074022 国家863计划资助项目2012AA12A209

详细信息

作者简介:
邓连生博士主要从事GNSS数据处理与分析研究

中图分类号: P231.5

Analysis of Higher-order Ionospheric Effects on Reference Frame Realization and Coordinate Variations

¹School of Geodesy and Geomatics Wuhan University Wuhan 430079 China;²Research Center of GNSS Wuhan University Wuhan 430079 China;³Faculte des Sciences de la Technologieet de la Communication University of Luxembourg L-1359 Luxembourg

摘要: 根据电离层高阶项改正模型,确定了高阶项延迟对不同GPS观测量的影响量。根据IERS协议2010推荐的最新模型,对全球均匀分布的104个IGS基准站数据进行了重新处理,研究了电离层高阶项延迟(二、三阶项)对坐标参考框架实现及测站坐标的影响,量化了不同地磁模型下的高阶项改正影响变化。结果表明,电离层延迟高阶项改正对参考框架原点有较大影响,犣方向的平移可达20mm,犡、犢方向的平移所受的影响相对较小,大部分维持在5mm以下;电离层高阶项延迟会引起测站坐标变化的区域性偏移现象;地磁模型的不同会导致参考框架原点犣方向有着约10mm的变化,在局部区域也会引起显著的测站坐标变化差异。最后对电离层高阶项改正的影响结果进行了分析与讨论。
- 电离层高阶项改正 /
- 基准转换参数 /
- 地磁模型 /
- 参考框架
Abstract: Based on the higher-order ionospheric corrections model，the impact magnitude of higher-or-der ionospheric delay on UPS observables was determined. Then，GPS data from 104 globally distributed IGS stations spanning the years 1999 to 2003 were reprocessed to study the effects of higher-or-der ionospheric corrections on GPS reference frame realization and site coordinates using GAMIT with state of the art models according to the 2010 IERS conventions. We compared the differences generated when applying different geomagnetic models to higher-order delays. Results show that both the reference frame origin and scale are influenced by the higher-order corrections，especially for the Z translation，which can add up to 20 mm，while the X and Y translation had a relatively smaller difference ess than 5 mm. Higher-order ionospheric effects can result in regional bias phenomenon at stations. Differences in the geomagnetic model lead to a change of up to 10 mm for the Z translation. No-table coordinate differences are found in some areas，these results are analyzed and discussed.
- higher-order ionospheric corrections /
- transformation parameters /
- geomagnetic model /
- reference frame

[1]	曾安敏, 明锋, 吴富梅. 坐标参考框架长期解内约束模型 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2022, 47(9): 1447-1451. doi: 10.13203/j.whugis20190453
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[3]	应申, 庄园, 黄丽娜, 陈乃镔, 张雯博. 性别和认知差异对三维空间寻路结果的影响 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2020, 45(3): 317-324. doi: 10.13203/j.whugis20190184
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[5]	程鹏飞, 文汉江, 刘焕玲, 董杰. 卫星大地测量学的研究现状及发展趋势 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2019, 44(1): 48-54. doi: 10.13203/j.whugis20180356
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[7]	王利朋, 刘成龙, 刘胜, 何林烜. 坐标参数化的平面基准转换方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2016, 41(10): 1409-1413. doi: 10.13203/j.whugis20140416
[8]	张清华, 隋立芬, 甘雨, 肖国锐, 戚国宾. WGS84与ITRS基准转换参数估计及长期演化特性分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(3): 395-400.
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[12]	张小红, 任晓东, 郭斐. 顾及电离层延迟高阶项改正的精密单点定位 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(8): 883-887.
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[20]	徐天河, 杨元喜. 坐标转换模型尺度参数的假设检验 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2001, 26(1): 70-74.

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电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析

¹武汉大学测绘学院湖北武汉 430079;²武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉 430079;³卢森堡大学通信技术学院卢森堡 L-1359

基金项目: 国家自然科学基金资助项目41374033 41074022 国家863计划资助项目2012AA12A209

作者简介:
邓连生博士主要从事GNSS数据处理与分析研究

收稿日期: 2013-09-04
刊出日期: 2015-02-05

中图分类号: P231.5

关键词:

摘要: 根据电离层高阶项改正模型,确定了高阶项延迟对不同GPS观测量的影响量。根据IERS协议2010推荐的最新模型,对全球均匀分布的104个IGS基准站数据进行了重新处理,研究了电离层高阶项延迟(二、三阶项)对坐标参考框架实现及测站坐标的影响,量化了不同地磁模型下的高阶项改正影响变化。结果表明,电离层延迟高阶项改正对参考框架原点有较大影响,犣方向的平移可达20mm,犡、犢方向的平移所受的影响相对较小,大部分维持在5mm以下;电离层高阶项延迟会引起测站坐标变化的区域性偏移现象;地磁模型的不同会导致参考框架原点犣方向有着约10mm的变化,在局部区域也会引起显著的测站坐标变化差异。最后对电离层高阶项改正的影响结果进行了分析与讨论。

English Abstract

Analysis of Higher-order Ionospheric Effects on Reference Frame Realization and Coordinate Variations

¹School of Geodesy and Geomatics Wuhan University Wuhan 430079 China;²Research Center of GNSS Wuhan University Wuhan 430079 China;³Faculte des Sciences de la Technologieet de la Communication University of Luxembourg L-1359 Luxembourg

Received Date: 2013-09-04
Publish Date: 2015-02-05

Keywords:

Abstract: Based on the higher-order ionospheric corrections model，the impact magnitude of higher-or-der ionospheric delay on UPS observables was determined. Then，GPS data from 104 globally distributed IGS stations spanning the years 1999 to 2003 were reprocessed to study the effects of higher-or-der ionospheric corrections on GPS reference frame realization and site coordinates using GAMIT with state of the art models according to the 2010 IERS conventions. We compared the differences generated when applying different geomagnetic models to higher-order delays. Results show that both the reference frame origin and scale are influenced by the higher-order corrections，especially for the Z translation，which can add up to 20 mm，while the X and Y translation had a relatively smaller difference ess than 5 mm. Higher-order ionospheric effects can result in regional bias phenomenon at stations. Differences in the geomagnetic model lead to a change of up to 10 mm for the Z translation. No-table coordinate differences are found in some areas，these results are analyzed and discussed.

邓连生, 姜卫平, 李昭, 彭利峰. 电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 193-198.

引用本文:

邓连生, 姜卫平, 李昭, 彭利峰. 电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(2): 193-198.

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作者简介: 邓连生博士 主要从事GNSS数据处理与分析研究

Analysis of Higher-order Ionospheric Effects on Reference Frame Realization and Coordinate Variations

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出版历程

电离层高阶项改正对参考框架实现及测站坐标的影响分析

1武汉大学测绘学院湖北 武汉 430079;2武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北 武汉 430079;3卢森堡大学通信技术学院 卢森堡 L-1359

作者简介: 邓连生博士 主要从事GNSS数据处理与分析研究

English Abstract

Analysis of Higher-order Ionospheric Effects on Reference Frame Realization and Coordinate Variations

1School of Geodesy and Geomatics Wuhan University Wuhan 430079 China;2Research Center of GNSS Wuhan University Wuhan 430079 China;3Faculte des Sciences de la Technologieet de la Communication University of Luxembourg L-1359 Luxembourg

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¹武汉大学测绘学院湖北武汉 430079;²武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉 430079;³卢森堡大学通信技术学院卢森堡 L-1359

作者简介:
邓连生博士主要从事GNSS数据处理与分析研究

¹School of Geodesy and Geomatics Wuhan University Wuhan 430079 China;²Research Center of GNSS Wuhan University Wuhan 430079 China;³Faculte des Sciences de la Technologieet de la Communication University of Luxembourg L-1359 Luxembourg