利用无线电单频掩星观测数据反演电离层剖面

摘要

本文在电离层球对称的假设下,开发了利用GPS掩星观测的f<,1>频率伪距和载波相位观测数据,获得电离层电子密度剖面和电子总含量的反演算法和相关程序.文章首先给出了单频反演电子密度的理论推导,并利用三维射线追踪进行了掩星模拟计算,验证了单频反演的可靠性.其次,利用单频和双频两种反演的方法,对GPS/MET掩星观测数据进行反演,并对得到的电子密度剖面进行了比较,结果表明:单频反演方法不失为一种简单、准确的反演方法.它与双频反演方法相比,避免了由于两个频率信号传播路径不完全相同而带来的色散残差,通常称之为电离层二极效应的影响,降低由于f<,2>频率信号的信噪比相对较低引起的反演误差.