电离层总电子含量(Total Electron Content, TEC)精确预报对提高卫星导航定位精度具有重要意义.为此，提出一种联合鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm, WOA)与长短期记忆神经网络模型(Long-Short Term Memory Networks, LSTM)...
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电离层总电子含量(Total Electron Content, TEC)精确预报对提高卫星导航定位精度具有重要意义.为此，提出一种联合鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm, WOA)与长短期记忆神经网络模型(Long-Short Term Memory Networks, LSTM)的TEC短期预报模型；该模型通过LSTM模型训练得到WOA算法的最佳适应度，并利用优化的WOA算法得到LSTM模型最优参数.最后，结合欧洲定轨中心(Center for Orbit Determination in Europe, CODE)提供的TEC格网点数据对所提模型进行验证；试验结果表明：地磁平静状态下，组合模型的平均相关系数ρ较LSTM模型在低、中、高纬度分别提升了2.8%、6.2%和14.8%;地磁活跃状态下组合模型的平均相关系数ρ在低、中、高纬度地区较LSTM模型分别提升了6.6%、9.2%与7.9%.且模型预报效果与地磁活跃状态、季节、太阳活跃水平等有关,在不同地磁活跃状态、季节与不同太阳活动水平情况下,组合模型预报效果均优于单一LSTM模型,为电离层TEC预报模型的实际应用提供了参考.
针对传统全球导航卫星系统(GNSS)多频多系统精密单点定位(PPP)解算中系统间偏差(ISB)参数的随机模型多采用常数估计的局限性,提出以随机游走模型、白噪声模型和固定常数模型对其进行估计.基于不同分析中心所提供的精密产品,采用连续7 d 15个多全球导航卫星系统实验(MGEX)跟踪站的实测数据,系统地分析了不同ISB随机模型对全球定位系统/伽利略卫星导航系统(GPS/Galileo)三频非差非组合动态PPP定位精度与收敛时间的影响.结果表明:对于使用法国国家太空研究中心(CNES)与欧洲定轨中心(CODE)精密产品的多系统PPP,3种估计策略的定位精度与收敛时间基本相同;对于使用德国地学中心(GFZ)精密产品的多系统PPP,采用常数估计策略对定位误差的影响可高达约0.12 m.综合多天多测站统计结果,与常数估计相比较,将ISB作为高斯白噪声或者随机游走进行估计,三频动态PPP在东方向定位精度的改善显著,提高比率分别约为25%和15%.
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