(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 113902184 A
(43)申请公布日 2022.01.07
(21)申请号 CN202111156992.3
(22)申请日 2021.09.30
(71)申请人 武汉大学
    地址 430072 湖北省武汉市武昌区珞珈山武汉大学
(72)发明人 张强 赵齐乐
(74)专利代理机构 42222 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
    代理人 严彦
(51)Int.CI
      G06Q10/04(20120101)
      G06F30/20(20200101)
      G06F17/14(20060101)
      G06F17/15(20060101)
      G06F17/16(20060101)
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      一种全球电离层TEC模型预报方法及系统
(57)摘要
      本发明涉及一种全球电离层TEC模型预报方法及系统，采用快速傅里叶变换提取全球电离层TEC模型球谐函数系数时间序列的周期项，利用三角级数函数对球谐系数进行拟合推估，预报短期的球谐函数系数，再根据预报球谐系数生成全球预报电离层TEC模型。本发明采用球谐函数描述电离层TEC的时空变化特征，模型简单，可操作性较强；球谐函数以正交勒让德多项式为基函数，能够表征电离层TEC与地理纬度和地理经度相关的的物理含义；不仅顾及了电离层TEC的趋势项，而且考虑了电离层TEC的随机变化特性。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2022-01-25
实质审查的生效
实质审查的生效
2022-01-07
公开
公开
正则化一个5 5随机矩阵
权 利 要 求 说 明 书


1.一种全球电离层TEC模型预报方法,其特征在于:采用快速傅里叶变换提取全球电离层TEC模型球谐函数系数时间序列的周期项,利用三角级数函数对球谐系数进行拟合推估,预报短期的
球谐函数系数,再根据预报球谐系数生成全球预报电离层TEC模型。



2.根据权利要求1所述的一种全球电离层TEC模型预报方法,其特征在于:包括以下步骤,

步骤1,根据全球电离层模型球谐系数时间序列提取周期项,并选择具有特定物理含义的周期项;

步骤2,利用三角级数函数拟合球谐函数系数趋势项,根据球谐系数和系数趋势项分离出滤波信号;

步骤3,计算球谐系数观测量的协方差矩阵,滤波信号的协方差矩阵,推估信号与滤波信号的互协方差矩阵;

步骤4,球谐函数系数趋势项推估和推估信号估计,并组合成预报球谐系数;

步骤5,根据预报球谐系数生成全球预报电离层TEC模型。



3.根据权利要求1所述的一种全球电离层TEC模型预报方法,其特征在于:在步骤1中,采用快速傅里叶变换提取电离层球谐系数时间序列的周期项。



4.根据权利要求1所述的一种全球电离层TEC模型预报方法,其特征在于:在步骤2中,将球谐函数系数分解为趋势项和随机信号项,采用三角级数函数拟合球谐函数系数的趋势项。



5.根据权利要求1所述的一种全球电离层TEC模型预报方法,其特征在于:在步骤3中,采用自回归模型拟合滤波信号的自协方差函数,并计算推估信号与滤波信号的互协方差矩阵。




6.一种全球电离层TEC模型预报系统,其特征在于:用于实现如权利要求1-5任一项所述的一种全球电离层TEC模型预报方法。



7.根据权利要求6所述全球电离层TEC模型预报系统,其特征在于:包括以下模块,

第一模块,用于根据全球电离层模型球谐系数时间序列提取周期项,并选择具有特定物理含义的周期项;

第二模块,用于利用三角级数函数拟合球谐函数系数趋势项,根据球谐系数和系数趋势项分离出滤波信号;

第三模块,用于计算球谐系数观测量的协方差矩阵,滤波信号的协方差矩阵,推估信号与滤波信号的互协方差矩阵;

第四模块,用于球谐函数系数趋势项推估和推估信号估计,并组合成预报球谐系数;

第五模块,用于根据预报球谐系数生成全球预报电离层TEC模型。



8.根据权利要求6所述全球电离层TEC模型预报系统,其特征在于:包括处理器和存储器,存储器用于存储程序指令,处理器用于调用存储器中的存储指令执行如权利要求1-5任一项所述的一种全球电离层TEC模型预报方法。



9.根据权利要求6所述全球电离层TEC模型预报系统,其特征在于:包括可读存储介质,所述可读
存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序执行时,实现如权利要求1-5任一项所述的一种全球电离层TEC模型预报方法。

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