北斗三号全球导航卫星系统全球广播电离层延迟修正模型(BDGIM)应用性能评估

袁运斌，李 敏，霍星亮，李子申，王宁波

1. 中国科学院精密测量科学与技术究创新研究院，湖北 武汉 430077； 2. 大地测量与地球动力学国家重点实验室，湖北 武汉 430077； 3. 中国科学院光电研究院，北京 100094

电离层是影响全球卫星导航系统服务性能最棘手的误差源之一[1]。为满足广大单频导航定位用户对电离层延迟实时修正的需求，美国GPS、欧盟Galileo和中国北斗(BDS)在其广播星历中播发了电离层模型参数[2]。美国GPS系统和欧盟Galileo系统分别采用8参数的Klobuchar模型[3](GPSklob)和NeQuick模型提供全球电离层修正服务[4]。我国的北斗二号系统采用改进的8参数Klobuchar模型(BDSklob)提供覆盖亚太地区的电离层修正服务[5-6]。北斗三号全球导航卫星系统(下称“北斗三号系统”)采用自主设计研制的北斗全球广播电离层延迟修正模型(BeiDou global broadcast ionospheric delay correction model，BDGIM)[7-9]。北斗三号系统实时地播发9个BDGIM模型参数，为全球用户提供实时电离层修正服务。

系统深入地评估和分析北斗三号全球广播电离层延迟改正模型的修正效果，不仅可为北斗全球系统的用户使用电离层修正服务提供参考，还可有效保障和改善刚开通服务的北斗三号系统广播电离层改正性能提供科学依据。以往，针对GPSklob、NeQuick和BDSklob模型，国内外学者开展了大量的精度评估工作[6,10-14]。研究表明，GPSklob模型在全球中纬度地区可以实现50%左右的电离层延迟修正精度[3]，NeQuick模型在全球可以实现54%～65%的修正精度[15]，BDSklob在北半球中纬度区域可实现70%左右的修正精度[11]。

近年来，随着北斗三号系统的快速建设与发展，对于BDGIM模型的性能评估逐渐受到研究者的关注[16-28]。……