全球范围内大量布设的GNSS（Global Navigation Satellite System）参考网为精密定位、导航和授时等应用提供了丰富的数据资源.基于局域参考网,先后发展了若干侧重实现双频精密定位的技术,如NRTK（Network Real Time Kinematic）,PPP（Precise Point Positioning）和PPP-RTK等.其中,PPP-RTK融合了NRTK和PPP的技术优势,是目前相关研究的热点.本文改进了利用局域参考网提取各类改正信息的算法,以便于实现单频PPP-RTK,具体步骤包括：1）逐参考站实施非组合PPP,并固定已知站星距和卫星钟差,预估电离层延迟、浮点模糊度等参数;2）联合所有参考站的PPP模糊度预估值,通过重新参数化,形成一组双差整周模糊度和接收机、卫星相位偏差;3）固定双差整周模糊度,精化求解卫星相位偏差和各参考站PPP电离层延迟.基于网解中用到的卫星轨道和钟差,以及网解所提供的卫星相位偏差和（内插的）电离层延迟,参考网内的单频流动站即可实施PPP-RTK.基于澳大利亚某连续运行参考站网和流动站的实测数据,考察了：1）参考网数据处理中,双差模糊度的固定成功率（98.89%）和卫星相位偏差估值的时间稳定性（各连续弧段优于0.2周）;2）流动站处电离层延迟的内插精度（优于10cm）;3）单天内任一历元起算,固定静态（动态）单频PPP整周模糊度所需时长（均不超过10min）;4）模糊度固定前后,单频动态PPP的定位精度（模糊度固定后,平面和天顶RMS分别优于5cm和10cm;模糊度固定前,相应RMS仅为28～53cm）.
为了对区域电离层延迟进行实时模型化,利用中国区域GPS实测资料,基于球冠谐函数模型、低阶球谐函数模型、多项式模型和Kriging内插方法,构建了电离层延迟模型。重点讨论了电离层垂直总电子含量(vertical total electron content,VTEC)的空间变异性、相关性的统计计算和Kriging内插估计方法,实现了中国区域VTEC格网实时建模。验证结果表明,高纬度地区VTEC拟合精度优于低纬度地区,Kriging内插估计和多项式模型结果的拟合内符合精度明显优于球冠谐函数模型和低阶球谐函数模型。但多项式拟合的格网,其方差则存在明显的边际效应,拟合区域中央精度较高,区域边缘地带精度明显下降;Kriging算法估计的格网点VTEC方差更符合实际情况,穿刺点多的地方,格网点精度较高。
There are a number of ionospheric models available for research and application, such as the polynomial model, generalized trigonometric series function model, low degree spherical harmonic function model, adjusted spherical harmonic function model, and spherical cap harmonic function analysis. Using observations from more than 40 continuously operating stations across Antarctica in 2010, five models are compared with regard to their precision and applicability to polar regions. The results show that all the models perform well in Antarctica with 0.1 TECU of residual mean value and 2 TECU of root mean square error.
