【正文】 eoretic and approximate solution formulas for ACEVS are derived based on the improvement of theory of white noise and then a test raw of the state of a random signal is established based on ACEVS。 外文原文 Abstract Recently, according to the requirements of some important GPS research subjects in the fields of Geodesy, Geophysics, SpacePhysics and navigation in China, we studied systematically how to correcting the effects of the ionosphere on GPS, with highprecision and accuracy. As the parts of the main contributions, the research projects focus mainly on how to improve GPS surveying by reducing ionospheric delay for dual/single frequency kinematic/static users: high accuracy correction of ionospheric delay for single/dual frequency GPS users on the earth and in space, China WAAS ionospheric modeling and the theory and method of monitoring of ionosphere using GPS. KEYWORDS:GPS ionospheric monitoring, ionospheric delay, GPS Wide Area Differential The main contents of this paper consist of two parts: Fisrt partthe outline of research background and the systematic introduction and summarization of the previous research results of this work. Second partthe main contribution and research results of this paper are focused on as follows: (1) How to use the measurements of a dual frequency GPS receiver to determine the ionospheric delay correction model for single frequency GPS of a local range。 5. 利用 GPS 數(shù)據(jù)精確模擬電離層延遲的新構想 —— 電離層蝕因子法及初步實現(xiàn) 提出了 IPP點的電離層蝕因子及其影響因子的概念，給出了簡便的計算方法，進而提出了一種利用 GPS 數(shù)據(jù)確定電離層延遲改正模型的新方法 —— 電離層蝕因子法。 研究表明，新方案既保留正常條件下差分電離層延遲信息的精確改正效果，也確保了在不利條件下單頻 GPS用戶的電離層延遲改正效果。 2. 一種構建大規(guī)模 (區(qū)域性和全球性 )高精度格網(wǎng)電離層模型的新方法 —— 站際分區(qū)法及其在中國的初步實現(xiàn) 在系統(tǒng)深入研究了格網(wǎng)電離層模型建立原理與方法的基礎上，為避免基準站網(wǎng)的幾何結構對模型精度估計的影響，充分顧及電離層延遲影響的局部特性，進一步提高格網(wǎng)電離層模型的構建精度，提出了一種新的格網(wǎng)電離層模型構建方法—— 站際分區(qū)格網(wǎng)法。試算結果表明，它能較好地反映電離層活動特性，提高了局部電離層延遲模擬能力，適用于 DGPS 系統(tǒng)修正其服務區(qū)域內(nèi)的單頻 GPS 用戶的電離層延遲。 外文資料譯文及原文 中文翻譯 摘要 根據(jù)當前大地測量、地球物理、空間物理和導航等領域的科學研究和工程應用中的若干重要 GPS 科研項目的需要，近年來，我們系統(tǒng)研究了電離層延遲的高精度模擬和改正方法。 （ 2）設計了幾種不同的計算方案，用于分析儀器偏差對確定電離層延遲的影響的特點。在以上研究的的基礎上，估計了利用地殼運動觀測網(wǎng)絡的基準網(wǎng)建立格網(wǎng)電離層模型的精度，初步探討中國域內(nèi)擬建立的廣域差分 GPS增強系統(tǒng)，采用格網(wǎng)電離層模型提供電離層改正信息的可行性及有待 進一步研究的問題。 APRI方案的實施，不需改變 WAAS 原有的整體設計思想，對硬件無新的要求，只需對用戶 GPS 軟件稍加改進，實施簡便，是 WAAS 和單 頻 GPS 用戶均可接受和易于實現(xiàn)的。電離層蝕因子及其影響因子，能夠根據(jù)電離層隨周日、季節(jié)、半年和周年的變化，將適應于不同季節(jié)的電離層延遲模型有效結合起來。 (2) How to separate the instrumental biases with the ionospheric delays in GPS observation。 (4) How to improve the effectiveness of correcting ionospheric delays for WAAS’s users under adverse conditions. (5) How to establish the basic theory and the corresponding framework of monitoring the stochastic ionospheric disturbance using GPS (6) How to improve the modelling ability of ionospheric delay according to its diurnal, seasonal, annual variations based on GPS。同時，由于它 具有很好的描述和區(qū)分電離層日間和夜間的能力，所以很適合模擬高動態(tài)低軌衛(wèi)星的星載單頻 GPS 觀測數(shù)據(jù)的電離層延遲的變化特性。具體包括： 1）研究變樣本自協(xié)方差估計 (ACEVS)理論 從一般的數(shù)學意義上建立了 ACEVS 的基本模型，并在進一步擴展白噪聲理論的基礎上，得到 了 ACEVS 估計的理論和簡化解式，即變樣本自協(xié)方差估計的統(tǒng)計模型參數(shù)估計解式，進而建立了隨機信號擾動的診斷準則。這些問題在 WAAS 的實際運行中是難以避免和必須解決的。利用 GPS 觀測數(shù)據(jù)求解電離層模型或直接計算斜距電離層延遲時，都須慎重處理儀器偏差，不應簡單把其作為噪聲處理 。進 而論述了解決 GPS 的電離層延遲影響的重要性和切入點。通過對有關模型和方法問題的深入研究，進一步提高了利用 GPS 提取電離層延遲信息的精度。 （ 4）基于實時平均去噪和碼、相位觀測數(shù)據(jù)的加權聯(lián)合處理的思想，提出了一種實時分離儀器偏差和求解電離層延遲量的新方案。 1）構建 APRI 方案的理論依據(jù) WAAS 正常運轉和正常條件下可提供高精度的電離層延遲改正信息 (絕對量 )，而 WAAS 所服務區(qū)域內(nèi)的單頻 GPS 接收機在不利條件下也能有效提供電離層延遲變化量 (相對量 )，且在不考慮噪聲影響，可直接計算任意兩觀測歷元間的電離層變化量的近似值。電離層擾動的 GPS 探測方案，主要分后處理和實時兩種情況，靜、動態(tài)實時方案基本相同，差別主要取決于硬件要求。進而系統(tǒng)性地提出了一種用于星載單頻 GPS 接收機精密測軌中電離層延遲改正的綜合方法 — APRII 方案