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本文利用多GNSS(Global Navigation Satellite System)系统非差非组合观测值和无几何距离组合(GF,Geometry-Free)观测值解算电离层总电子含量,基于低阶球谐函数、单星斜路径和单星多项式模型,建立欧洲、中国和河北省不同范围大小的区域电离层延迟改正模型。通过非差非组合观测值提取流动站斜路径延迟量STEC(Slant Total Electron Content)值,并将其作为参考值,计算了不同区域电离层模型残差。将 CODE(Centre of Orbit Determination in Europe)提供的 GIM(Grid Ionospheric Model)模型、UPC(Technical University of Catalonia)提供的双层电离层模型作为参考模型,一起进行残差评估,详细对比和分析了不同区域不同改正模型的拟合精度。同时,采用单模和双模的单频伪距单点定位精度进行验证。综合对比分析几种不同的区域电离层模型,结果表明:单星斜路径模型和单星多项式模型在区域电离层建模中具有优势。论文的主要研究工作与结论如下:1)基于GNSS信号反演电离层延迟的理论基础,给出非差非组合观测值和GF观测值提取电离层总电子含量处理流程,阐述了硬件延迟DCB(Differential Code Bias)的种类、特性及估计方法。2)归纳总结了常用的电离层延迟改正模型:一类为全球电离层模型,分为经验模型和函数格网模型;另一类为区域电离层模型,包括低阶球谐函数模型、单星斜路径模型和单星多项式模型。3)通过计算电离层模型残差,采用实例验证对比各区域各模型的拟合精度,得出如下结论:①非差非组合模型精度高于GF模型精度;②七种模型当中,单星斜路径模型SIM(SlantIonosphericModel)精度最高,相对于参考模型,模型拟合精度提高最高可达80%;③双层模型精度高于单层模型精度,在欧洲区域其拟合精度提高在10%以上;④SIM模型在电离层异常和波动比较大的区域,仍然能保持较高的拟合精度;⑤在河北省,单星多项式模型相较于其他模型来说优势明显,精度与SIM模型相差无几;⑥双层模型GAGE(Research group of Astronomy and GEomatics)在格网模型中拟合精度最高。4)通过单模和双模的单频伪距定位验证不同电离层模型精度,得到的结论如下:①双系统的定位精度相对单BDS(BeiDou satellite navigation System)的定位精度改善明显,精度提高在50%左右,对单GPS(Global Positioning System)的定位精度提高在10%左右;②SIM模型相对于参考模型,定位精度提升分别在50%和35%左右,相对于低阶球谐格网模型来说,精度提升约为20%;③利用非差非组合观测值建立的模型的定位精度高于GF观测值,精度提升约为20%;④POLY(POLYnomialIonosphericModel)模型的定位精度与SIM模型相当;⑤参考模型中,双层模型的定位精度高于基于单层假设的CODE模型,精度提升在25%以上;⑥在欧洲区域,双层模型GAGE定位精度与SIM模型相当,两种模型的优劣需要进一步验证;⑦各个模型的定位精度高低与模型拟合精度的差异几乎一致。