УДК 528.4 Топографо-геодезические работы. Топография. Кадастровые съемки, землеустроительные работы. Инженерно-геодезические работы. Специальные области применения геодезии
ГРНТИ 36.23 Прикладная геодезия. Прикладные применения аэросъемки и фотограмметрии
В данной работе представлены результаты сравнительного анализа эффективности моделей ионосферной коррекции измерений глобальных навигационных спутниковых систем, таких как модель Клобучара, NeQuick-G и IRI-2016. Исследование направлено на оценку точности этих моделей в различных географических регионах, включая территорию Российской Федерации, с учетом особенностей ионосферной активности. Особое внимание уделено методикам вычисления вертикального полного электронного содержания (англ. Vertical Total Electron Content, VTEC) и использованию глобальных ионосферных карт (англ. Global Ionospheric Map, GIM) для верификации данных. Точность моделей оценивалась на основе среднеквадратической погрешности (СКП) разностей VTEC, рассчитанных по моделям и данным GIM. Проведенный анализ позволил выявить систематические смещения прогнозов и определить наиболее точные модели для различных условий ионосферы. Установлено, что модель NeQuick-G демонстрирует высокую эффективность в условиях спокойной ионосферы, обеспечивая минимальные значения СКП. В то же время модель IRI-2016 показала лучшие результаты при возмущенных состояниях ионосферы, что делает ее предпочтительной для использования в периоды повышенной солнечной активности. Исследование также выявило значительную вариативность точности моделей на территории РФ, что подчеркивает необходимость создания региональных и локальных моделей для достижения наилучших результатов. Полученные данные хорошо соотносятся с другими исследованиями, подтверждая надежность результатов.
ГНСС, спутниковая геодезическая аппаратура, модели ионосферы, ионосферная коррекция измерений, модель Клобучара, NeQuick-G, IRI, полное электронное содержание
1. Антонович К.М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии: монография: в 2 т. М.: Картгеоцентр, 2005. Т. 1. 334 с.
2. Yasyukevich Y., Zatolokin D., Yasyukevich A., et al. Ionosphere Models Validation: TEC and Positioning Domain // AGU Fall Meeting Abstracts. New Orleans LA, 2021. P. SA44B-09.
3. Nibigira J. de D., Ratnam D.V., Sivakrishna K. Performance Analysis of NeQuick-G, IRI-2016, IRI-Plas 2017 and AfriTEC Models over the African Region during the Geomagnetic Storm of March 2015 // Geomagnetism and Aeronomy. 2023. Vol. 63. P. 83–98. DOIhttps://doi.org/10.1134/s0016793223600601.
4. Yasyukevich Y.V., Zatolokin D., Padokhin A., et al. Klobuchar, NeQuickG, BDGIM, GLONASS, IRI-2016, IRI-2012, IRI-Plas, NeQuick2, and GEMTEC Ionospheric Models: A Comparison in Total Electron Content and Positioning Domains // Sensors. 2023. Vol. 23. No. 10. P. 4773. DOIhttps://doi.org/10.3390/s23104773.
5. Tian Y., Li S., Shen H., et al. Comparative analysis of BDGIM, NeQuick-G, and Klobuchar ionospheric broadcast models // Astrophysics and Space Science. 2022. Vol. 367. No. 8. P. 78. DOIhttps://doi.org/10.1007/s10509-022-04109-7.
6. Gatica-Acevedo V.J., Sergeeva M.A., Maltseva O.A., et al. TEC variations and IRI-2016, IRI-2020 and IRI-Plas performance in Mexico // Advances in Space Research. 2025. Vol. 75. No. 5. P. 4260–4273. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.asr.2024.03.046.
7. Liu J., Jia X., Zhu Y., et al. Comparing GNSS TEC data from the African continent with IRI-2016, IRI-Plas, and NeQuick predictions // Advances in Space Research. 2022. Vol. 69. No. 7. P. 2852–2864. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.asr.2022.01.008.
8. Atıcı R., Sağır S., Emelyanov L.Y., et al. Investigation of ionospheric electron density change during two partial solar eclipses and its comparison with predictions of NeQuick 2 and IRI-2016 Models // Wireless Personal Communications. 2021. Vol. 118. P. 2239–2251. DOIhttps://doi.org/10.1007/s11277-021-08122-x.
9. Aragon-Angel A., Zürn M., Rovira-Garcia A. Galileo ionospheric correction algorithm: An optimization study of NeQuick-G // Radio Science. 2019. Vol. 54. No. 11. P. 1156–1169. DOIhttps://doi.org/10.1029/2019RS006875.
10. Montenbruck O., González Rodríguez B. NeQuick-G performance assessment for space applications // GPS Solutions. 2020. Vol. 24. P. 13. DOIhttps://doi.org/10.1007/s10291-019-0931-2.
11. Bilitza D., Altadill D., Truhlik V., et al. International Reference Ionosphere 2016: From ionospheric climate to real-time weather predictions // Space Weather. 2017. No. 15. P. 418–429. DOIhttps://doi.org/10.1002/2016SW001593.
12. Yuan Y., Wang N., Li Z., et al. The BeiDou global broadcast ionospheric delay correction model (BDGIM) and its preliminary performance evaluation results // Navigation. 2019. Vol. 66. No. 1. P. 55–69. DOIhttps://doi.org/10.1002/navi.292.
13. Zhu Y., Tan S., Zhang Q., et al. Accuracy evaluation of the latest BDGIM for BDS-3 satellites // Advances in Space Research. 2019. Vol. 64. No. 6. P. 1217–1224. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.asr.2019.06.021.
14. Ivanov V.B., Gorbachev O.A., Kholmogorov A.A., et al. Optimization and testing of the GEMTEC model of total electron content in the ionosphere // Cosmic Research. 2015. Vol. 53. P. 267–271. DOIhttps://doi.org/10.1134/S0010952515040036.
