【摘 要】本文討論了目前幾類電離層延遲模型，分析了其改正效果，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)RTK的特點(diǎn)，給出了一種適合網(wǎng)絡(luò)RTK定位的電離層延遲計(jì)算和處理方法，首先對(duì)基準(zhǔn)站網(wǎng)的垂直電子總量計(jì)算，然后內(nèi)插用戶站處的垂直電子總量，進(jìn)行估算用戶電離層延遲和改正。實(shí)驗(yàn)證明，該方法可以取得較理想的定位結(jié)果。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)RTK，電離層延遲，垂直電子總量

1.引言

GPS的SA（Selective Availability）已于2000年5月1日關(guān)閉，電離層折射對(duì)GPS衛(wèi)星定位的影響就成為最大的誤差源，其對(duì)偽距觀測(cè)值的影響可達(dá)20—30米，在電磁活動(dòng)高峰期，甚至可達(dá)40米，一般情況下，電離層對(duì)某一個(gè)地區(qū)的平均垂直距離延遲為10米左右 [1]。目前有幾種不同的方法用于偽距觀測(cè)值的改正，下面討論一下這些方法和它們的改正效果：

①使用ICA（Ionespheric Correction Algorithm）[2]可改正大約50％（RMS）的電離層延遲影響，ICA改正系數(shù)作為衛(wèi)星信息的一部分播發(fā)給用戶，并且每10天由GPS主控制站至少更新一次或多次，根據(jù)具體太陽(yáng)活動(dòng)情況而定，因?yàn)椴恍枰�雙頻觀測(cè)值，所以該方法在單頻用戶中使用較多，但改正的效果不夠理想；

②使用電離層活動(dòng)模型，該方法需要幾百個(gè)系數(shù)進(jìn)行模擬，比較適合長(zhǎng)期的、大范圍的平均電離層延遲的模擬改正，其對(duì)區(qū)域平均電離層折射改正的殘差為10％左右，對(duì)實(shí)時(shí)的偽距觀測(cè)值的電離層折射改正可達(dá)75％（RMS），如IRI（International Reference Ionosphere）和Bent模型；

③使用雙頻消除法，即使用雙頻接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)通過無(wú)電離層組合直接消除電離層對(duì)每一顆觀測(cè)衛(wèi)星偽距觀測(cè)值的影響，該方法可消除99％的電離層延遲影響，特別是在L5頻率實(shí)現(xiàn)后，將會(huì)具有更大的優(yōu)勢(shì)。

在某一區(qū)域內(nèi)建立多個(gè)（一般為三個(gè)或三個(gè)以上）的GPS基準(zhǔn)站，對(duì)該地區(qū)構(gòu)成網(wǎng)狀覆蓋，并以這些基準(zhǔn)站中的一個(gè)或多個(gè)為基準(zhǔn)計(jì)算和發(fā)播GPS改正信息，對(duì)該地區(qū)內(nèi)的GPS用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)改正的定位方式，稱為GPS網(wǎng)絡(luò)RTK，又稱為多基準(zhǔn)站RTK。除這些基準(zhǔn)站外，通常還包括一個(gè)系統(tǒng)計(jì)算/控制中心和若干用戶構(gòu)成。基準(zhǔn)站網(wǎng)采集實(shí)時(shí)衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)，發(fā)送到系統(tǒng)計(jì)算/控制中心，計(jì)算/控制中心對(duì)基準(zhǔn)站網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，并生成區(qū)域/用戶的距離改正信息，發(fā)送給每個(gè)用戶，用戶利用這些改正信息和自己的觀測(cè)值進(jìn)行整周模糊度解算，可實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)的定位信息[3]。

可見，網(wǎng)絡(luò)RTK定位具有自身的特點(diǎn)，上述三種/類電離層折射處理方法用于網(wǎng)絡(luò)RTK都存在一定的不足：第一種方法改正效果較差；第二種模型復(fù)雜，比較適合長(zhǎng)時(shí)間的靜態(tài)定位，對(duì)于RTK定位來(lái)說，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，并且改正效果也不是很理想；第三種方法由于直接消除了電離層延遲的影響，則不利于用戶電離層延遲的估算算與整周模糊度解算。

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