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非球对称电离层掩星反演技术

作　者: 刘荣建
导　师: 洪振杰
学　校: 温州大学
专　业: 应用数学
关键词: 电离层掩星反演方法电子密度 COSMIC
分类号: TN011.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 59次
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内容摘要

2006年4月,中国台湾和美国合作的COSMIC卫星星座的发射成功,为反演电离层掩星提供了大量的观测资料。电离层中的不规则体和电离层的扰动,对卫星通讯、短波通讯和卫星导航定位,产生重要影响。无线电波在地球电离层中的传播容易发生色散、吸收和折射等效应。现有的研究表明,通过电离层(电子含量或电子密度)的异常扰动有可能探求地震前兆信息。对电离层的认识和探测,发展相应的预报业务,具有重要的应用价值和科学意义。本文讨论了传统的电离层掩星反演以及其它反演方法,本文的结构如下:1、简要地介绍了无线电掩星技术的发展状况、电离层结构及研究现状2、通过COSMIC掩星电离层观测资料L1和L2的相位组合,可以得到总电子含量TEC;再利用非掩星侧的辅助观测数据来校正TEC,以消除LEO卫星轨道高度以上的TEC;然后在电子密度局部球对称假设和信号直线传播近似下,利用Abel积分变换得到电子密度垂直廓线。3、Abel变换反演电离层方法是在球对称假设下进行的。电离层的非球对称分布给电离层电子密度反演带来误差。本文探讨了非球对称电离层反演方法,讨论了这些方法的可行性。4、介绍独立研发的电离层掩星反演软件,给出文件输入、文件输出接口。5、对本文工作做了简要总结和展望

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
第一章绪论  6-9
  1.1 引言  6
  1.2 GPS 无线电掩星观测技术概述  6-7
  1.3 地球电离层概述  7-8
  1.4 本论文的主要工作  8-9
第二章球对称电离层掩星反演技术  9-17
  2.1 GPS 信号  9-10
  2.2 GPS 掩星技术反演电离层的原理  10-13
  2.3 COSMIC 资料  13-14
  2.4 COSMIC 电离层反演结果比较  14-17
第三章非球对称电离层掩星反演技术  17-28
  3.1 引言  17
  3.2 电离层分离假设反演法  17-20
  3.3 电离层三维约束反演法  20-22
  3.4 其它的电离层反演方法  22-28
    3.4.1 由IRI 模式得到VTEC 数据反演电离层  22
    3.4.2 利用系数矩阵的反演法  22-23
    3.4.3 将总电子含量进行修正的反演法  23-25
    3.4.4 数据分析  25-28
第四章电离层掩星程序说明  28-43
  4.1 主程序  28-34
    4.1.1 总流程图  28
    4.1.2 控制文件  28-29
    4.1.3 观测文件  29-31
    4.1.4 主程序(gmrion.f)  31
    4.1.5 输出文件  31-34
  4.2 子程序  34-43
第五章小结与展望  43-44
参考文献  44-48
致谢  48-49
攻读学位期间发表的学术论文目录  49
  发表的学术论文  49
  参加的科研项目  49

非球对称电离层掩星反演技术

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