电离层层析是电离层三维结构反演的重要技术,后者对高精度导航定位具有重要意义。然而,全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）观测数据有限及分布不均,使得电离层层析反演模型欠定。大多研究通过施加约束来解决,但存在约束可靠性差或约束力弱等问题。对于此,本文通过引入斜向和垂向双重EOFs约束来提升约束的稳定性和约束力,进而提高电离层层析的质量。主要工作及成果如下:（1）提出了一种斜垂向EOFs约束的电离层层析方法（Ionospheric Tomography Method with Vertical and Slant EOFs Constraints,VSEC）。根据射线对体素的改正数是否超限及射线超限次数认定射线是否存在异常,剔除异常射线以避免迭代过程中的观测数据误差累积而影响反演结果精度。通过引入垂直及斜路径方向经验正交函数（Empirical Orthogonal Function,EOF）约束并利用最小二乘法分别对垂直与斜路径剖面进行EOF拟合来增强模型的约束稳定性与约束力。（2）开展了真实实验与模拟,验证并比较了VSEC方法的精度。以Slepian+EOF（简称Slepian）方法为比较对象,以欧洲为区域开展了若干真实实验。实验表明:VSEC方法在电子密度剖面图像对比中有较好的结果,F2层峰值密度（Nm F2）、F2层峰值高度（hmF2）、STEC交叉验证与VTEC验证的平均改善率分别达到了12.68%、2.04%、13.54%、13.97%。（3）讨论了等离子层对层析精度的影响及垂向与斜向EOF基函数的个数选取等问题。设计了模拟实验证实等离子层对电离层层析精度的影响。无论是真实实验还是模拟实验,VSEC方法在剔除等离子层贡献后反演精度均有较大提升。此外,设计了若干组真实实验探讨了VSEC方法的垂向与斜向EOF的个数选择问题。结果表明:EOF个数过少时不足以描述电离层变化特征,个数过多将因层析模型约束力下降而导致异常结果,当垂直方向选择5个EOF,斜路径方向选择3个EOF时的结果最佳。