小波分解与Prophet框架融合的电离层VTEC预报模型

摘要

在全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)的应用中,电离层垂直总电子含量(vertical total electron content,VTEC)是直接决定电离层延迟误差的重要参数.为提高其短期预报精度,在综合考虑地磁扰动影响的基础上,提出了小波分解与Prophet框架融合的时间序列预报模型,并基于全球电离层模型(global ionosphere model,GIM)格网数据进行了对比实验.通过均方根误差、平均绝对误差、平均绝对百分比误差3项指标评估了预测结果,并分析其预报残差.结果表明在不同条件(电离层平静期与活跃期)下,该模型的预报精度均较高,优于未改进的Prophet框架,显著优于自回归移动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型,在中、高纬度地区有良好的适用性.