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公开(公告)号：CN114384564B
公开(公告)日：2024-05-14
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)
IPC: G01S19/37 , G06T11/00 , G06T3/4007
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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公开(公告)号：CN114065531B
公开(公告)日：2022-12-02
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：CN114417580A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111675121.2
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)
IPC: G06F30/20 , G01S19/37 , G01W1/10 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种观测系统对全球电离层数据同化性能的影响评估方法，包括如下步骤：步骤A，地基和天基观测系统基本参数输入；步骤B，GNSS卫星和LEO掩星卫星的轨道坐标计算；步骤C，地基和天基电离层观测数据仿真；步骤D，基于Kalman滤波的全球电离层数据同化；步骤E，电离层TEC和电子密度同化性能评估。本发明所公开的方法，对观测系统采用仿真试验手段（OSSE），利用NeQuick模型模拟生成不同观测手段“真实”的观测数据，同时基于Kalman滤波同化算法对各种观测系统的观测数据进行同化处理，并采用总电子含量（TEC）和电子密度（Ne）的技术分（Skill Score）评估方法，对各类观测系统及其组合对全球电离层数据同化性能的影响进行定量评估。
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公开(公告)号：CN112782730B
公开(公告)日：2022-03-04
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：CN114114467A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111380982.8
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: 本发明公开了一种兼容地基GNSS和掩星资料的电离层数据同化观测矩阵构建方法，包括如下步骤：步骤A，计算GNSS卫星‑接收机之间信号传播路径坐标：步骤B，计算信号传播路径与同化区域内离散化网格交叉面的纬度、经度和高度：步骤C，计算传播路径上的所有相交点的位置坐标：步骤D，构建电离层数据同化观测矩阵。本发明提供了的电离层数据同化观测矩阵构建方法，兼顾了地基GNSS和掩星的特点，特别考虑了掩星接收机与GNSS卫星传播路径上纬度和高度变化非单调递增或递减的关系，有效避免了观测矩阵构建过程中射线在网格内的截距求解误差，实现了数据同化观测矩阵的准确估计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111123345B
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN201911328987.9
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GNSS测量的经验电离层模型数据驱动方法，包括如下步骤：步骤1，基于GNSS实测数据建立区域或全球电离层垂直总电子含量的分布计算模型：步骤2，基于电离层垂直总电子含量信息建立最优化太阳辐射通量F10.7指数驱动模型：步骤3，基于建立的电离层垂直总电子含量分布计算模型和最优化太阳辐射通量F10.7指数驱动模型，对经验电离层模型进行驱动更新，输出数据驱动后的电离层倾斜总电子含量和电子密度信息。本发明建立了一种基于GNSS测量的经验电离层模型数据驱动方法，利用GNSS实测数据对经验电离层模型的太阳射电通量F10.7指数进行驱动更新，从而有效提高经验电离层模型输出参量的预测精度。
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公开(公告)号：CN115015974B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202111678422.0
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GNSS掩星与三频信标的电离层探测性能仿真评估方法，包括如下步骤：步骤A，GNSS掩星电离层探测数据仿真；步骤B，GNSS掩星电离层反演；步骤C，三频信标电离层探测数据仿真；步骤D，三频信标电离层层析成像；步骤E，电离层探测性能评估。本发明所公开基于GNSS掩星与三频信标的电离层探测性能仿真评估方法，结合真实的卫星星历、GNSS掩星和三频信标接收机的参数，利用数值仿真方法对两种载荷的电离层测量过程进行模拟，并在此基础上对两种载荷的电离层测量结果进行交叉对比，从而评估仪器指标及反演结果是否满足卫星工程要求。
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公开(公告)号：CN113671537B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202110940748.X
申请日：2021-08-17
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信号电离层信道仿真方法，包括如下步骤：步骤1，计算卫星的位置：步骤2，由卫星和接收机的位置，计算低轨卫星的过境时间：步骤3，计算卫星过境期间的星‑地链路电离层TEC值；步骤4，由星‑地链路的电离层TEC时间序列信息，计算频点信标信号的相位和幅度在穿越电离层信道到达地面时的变化：步骤5，将频点信标信号的幅度和相位在穿越电离层信道到达地面时的变化值写成文本文件，输入到连接三频信标接收机的卫星信道模拟器。本发明所公开的仿真方法，能够产生信道模拟器的输入文件（该信道模拟器与三频信标接收机连接），用作星‑地链路三频信标电离层TEC测量方法仿真验证的输入，为基于低轨航天器的星载三频信标测量系统的设计和应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN114548474A
公开(公告)日：2022-05-27
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：CN114384556A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111678413.1
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: 本发明公开了一种区域高分辨率电离层TEC地图重构方法，包括如下步骤：步骤A，地基GNSS观测数据下载与预处理：步骤B，地基GNSS倾斜TEC解算：步骤C，区域多台站GNSS垂直TEC投影：步骤D，区域高分辨率电离层TEC地图重构。本发明所公开的方法，利用区域较为密集的地基GNSS监测数据，基于离散余弦变换—惩罚最小二乘回归（DCT—PLS）算法，可以实现区域非常高的时间和空间分辨率TEC地图重构。
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