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公开(公告)号：CN114548474B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202111339122.X
申请日：2021-11-12
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种我国低纬地区电离层闪烁中长期预报方法，包括如下步骤：步骤1，给定日期（月份）和位置，读取同时间的太阳活动指数F10.7；步骤2，分别计算我国低纬地区电离层闪烁出现率随地方时、季节、地磁纬度和太阳活动周的变化：步骤3，计算我国低纬地区电离层闪烁的出现率：步骤4，计算当天闪烁出现率的最大值，并与门限值比较，给出电离层闪烁是否出现的预报。我国南方低纬地区位于磁赤道异常北驼峰附近，电离层闪烁出现频繁且影响较为严重，本发明方法主要是基于长期的GPS电离层闪烁观测数据，实现给定日期和太阳活动水平下，我国低纬地区电离层闪烁是否出现的中长期预报。
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公开(公告)号：CN112649899B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202011304313.8
申请日：2020-11-19
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种全球电离层数据同化和预报方法，包括获取全球分布的地基GNSS接收机、LEO卫星掩星、垂测仪、卫星信标接收机和小型光度计探测数据等步骤。本发明基于数据最优化估计理论，提供了一种全球电离层数据同化和预报方法，该方法采用限带卡尔曼滤波（Band‑Limited Kalman Filter）和高斯—马尔科夫过程（Gauss‑Markov Process），结合稀疏矩阵存储和快速处理算法，有效降低了全球电离层数据同化大规模矩阵运算对计算机内存的需求，同时大大减少数据同化过程所需的运行时间，可实现全球地基和天基多源探测数据的实时同化和短期预报。对于实现业务化的全球电离层环境参量现报和预报，提升无线电信息系统电离层环境信息保障能力具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114384564A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111678437.7
申请日：2021-12-31
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种基于多源数据驱动的电离层层析成像方法，包括如下步骤：步骤A，测高仪与掩星观测数据下载与预处理；步骤B，电离层F2层峰值电子密度NmF2驱动更新；步骤C，电离层F2层峰值高度hmF2驱动更新；步骤D，背景电离层模型电子密度驱动更新；步骤E，GNSS与卫星信标观测数据处理；步骤F，电离层电子密度层析成像。本发明所公开的方法，利用电离层测高仪和掩星垂直观测分辨率较高的特点，利用数据驱动的方法实现背景电离层模型的有效更新，在此基础上利用地基GNSS、卫星信标观测的TEC进行电离层层析成像，可以有效提升三维电离层电子密度的重构精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114065531A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111380985.1
申请日：2021-11-20
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种实测数据驱动的电离层法拉第旋转效应估计方法，包括如下步骤：步骤A，输入无线电信号的发射点位置和接收点位置，计算信号的传播路径：步骤B，利用全球电离层TEC地图分布，插值得到信号传播路径上的垂直总电子含量TEC：步骤C，利用信号传播路径上的实测TEC数据驱动电离层模型，计算传播路径上的电子密度：步骤D，利用国际参考地磁场模型IGRF，计算传播路径上的地磁场强度：步骤E，利用复合辛普森数值积分法，计算电离层法拉第旋转角。本发明所公开的估计方法，有效提升了电离层三维电子密度的精度，可用于修正电离层法拉第旋转效应对电波信号的影响，从而为远程预警雷达、星载SAR、射电望远镜等应用提供电波环境保障支撑。
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公开(公告)号：CN111273335B
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN201911330615.X
申请日：2019-12-20
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种基于垂测数据约束的电离层层析成像方法，包括如下步骤：步骤A，基于垂测数据的背景电离层模型F2层特征参量重构：步骤B，地基GNSS电离层倾斜总电子含量计算：步骤C，电离层层析成像反演矩阵构建：本发明所公开基于垂测数据约束的电离层层析成像方法，采用全球无线电电离层观测站发布的电离层垂测数据和国际全球卫星导航系统组织（International GNSS Service，IGS）发布的地基GNSS观测数据作为电离层层析成像的数据来源，利用垂测数据对电离层层析成像背景模型进行更新，结合地基GNSS的倾斜总电子含量数据，利用改进的乘法代数迭代算法对背景电离层模型进行修正，实现区域乃至全球的电离层层析成像，从而获取电离层总电子含量及电子密度的时空变化特征。
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公开(公告)号：CN112782730A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202011560932.3
申请日：2020-12-25
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种三频信标机测量仿真方法，包括如下步骤：步骤1，参量设置：步骤2，计算卫星轨道：步骤3，计算接收机可见卫星坐标：步骤4，计算电离层背景参量：步骤5，计算多普勒频移：步骤6，计算三频信标信号幅度：步骤7，计算三频信标机测量仿真数据。本发明所公开的方法，通过相干公式的推导以及多普勒效应仿真，实现了三频信标机测量数据的模拟仿真，即三频信标机VHF、UHF和L频段的I、Q测量数据模拟，其结果可以仿真三频信标接收机的测量结果，可为三频信标接收机的设计提供参考；可以为三频信标电离层参数反演方法的输入以及三频信标数据处理软件的算法测试验证提供数据来源。
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公开(公告)号：CN112649899A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011304313.8
申请日：2020-11-19
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种全球电离层数据同化和预报方法，包括获取全球分布的地基GNSS接收机、LEO卫星掩星、垂测仪、卫星信标接收机和小型光度计探测数据等步骤。本发明基于数据最优化估计理论，提供了一种全球电离层数据同化和预报方法，该方法采用限带卡尔曼滤波（Band‑Limited Kalman Filter）和高斯—马尔科夫过程（Gauss‑Markov Process），结合稀疏矩阵存储和快速处理算法，有效降低了全球电离层数据同化大规模矩阵运算对计算机内存的需求，同时大大减少数据同化过程所需的运行时间，可实现全球地基和天基多源探测数据的实时同化和短期预报。对于实现业务化的全球电离层环境参量现报和预报，提升无线电信息系统电离层环境信息保障能力具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111273335A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201911330615.X
申请日：2019-12-20
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种基于垂测数据约束的电离层层析成像方法，包括如下步骤：步骤A，基于垂测数据的背景电离层模型F2层特征参量重构：步骤B，地基GNSS电离层倾斜总电子含量计算：步骤C，电离层层析成像反演矩阵构建：本发明所公开基于垂测数据约束的电离层层析成像方法，采用全球无线电电离层观测站发布的电离层垂测数据和国际全球卫星导航系统组织（International GNSS Service，IGS）发布的地基GNSS观测数据作为电离层层析成像的数据来源，利用垂测数据对电离层层析成像背景模型进行更新，结合地基GNSS的倾斜总电子含量数据，利用改进的乘法代数迭代算法对背景电离层模型进行修正，实现区域乃至全球的电离层层析成像，从而获取电离层总电子含量及电子密度的时空变化特征。
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