时瑶佳,吴飞,朱海,韩学法

(上海工程技术大学 电子电气工程学院,上海 201620)

0 引 言

地球大气的最低部分是对流层．它含大约80%的大气质量和99%的气溶胶和水蒸气．17 km是对流层在中纬地区的普遍深度．它在热带地区较深,最高可达20 km,在极地地区较浅[1]．除了各种气体物质存在于对流层中,还有水珠、水汽凝华生成的固态水合物、岩石与金属颗粒等杂质,这些非色散介质会影响电磁波的传输[2]．近年来,随着中国北斗卫星导航系统(BDS)的快速发展,对空间的进一步探索已成为当代科学领域的研究热点．对流层会引起卫星信号的传播延迟,电磁波通过对流层时,会发生传播路径的弯曲和速度的变化,最终测距结果会有误差．因此,天顶对流层延迟(ZTD)成为全球卫星导航系统(GNSS)测量误差的主要来源[3]．所以,充分认识对流层延迟的变化,对于提高导航定位精度是必要的．

当下,常用的对流层折射误差改正方法有参数估算法、差分法、外部改正法、模型改正法[4]．参数估算法会造成待求参量变多,延长了模糊度收敛时间．外部校正法,即GNSS 信号的对流层延迟经由辅助设备如水汽辐射计、激光雷达等校正以获取精度较高的数据，因为设备比较贵重,实际状况下很少使用．但差分计算出的对流层延迟残量也许会使未知数固定失败．模型改正法,即通过分析造成包围地球的空气的折射率改变的大气参数,建立适用在某个区域的对流层延迟模型[5],分成经典模型和经验……