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使用全球電離層模型提升 GPS 精密單點定位成果

為了解決ionex缺點的問題，作者李皇緣 這樣論述：

全球衛星定位系統(Global Positioning System, GPS)可得到高精度的定位成果，因此應用廣泛。傳統的衛星定位方式分為單點定位和相對定位兩種，結合了兩項傳統定位方式的優點後，一項新的技術精密單點定位(Precise Point Positioning, PPP)便被提出。然而 GPS PPP 的一大缺點便是過長的收斂時間，同時也限制了 GPS PPP 的應用發展。將 GPS PPP 結合電離層模型，不僅可解決收斂時間過長的問題，同時也可降低定位誤差。目前歐洲定軌研究中心(Center for Orbit Determination in Europe, CODE)有提供

全球電離層模型，其利用地面追蹤站的數據建置而成。本研究使用成功大學地科系太空天氣研究室提供的全球電離層模型，利用物理模式產生。探討將 GPS PPP 結合由物理模式產生的全球電離層模型後，能否得到較佳的定位成果。 本研究使用中央氣象局地球物理資料管理系統所提供的三個測站，分別進行靜態以及模擬動態的解算。實驗成果顯示，靜態解算下，結合電離層模型後，皆無法降低定位誤差。模擬動態解算下，結合 CODE 之電離層模型後，可較未結合模型之 GPS PPP 降低 10%的水平方向定位誤差，垂直方向僅有觀測時間的前 20 分鐘可降低 10%的定位誤差；結合成功大學之電離層模型後，同樣可降低 10%的水平方向

定位誤差，垂直方向於觀測的前 20 分鐘可降低約 6%的定位誤差。於電離層影響較大的下午12:00~18:00 可降低更多的定位誤差。在收斂時間方面，以水平定位誤差 0.5 公尺及0.3 公尺為門檻，結合任一個模型後，皆可縮短 93.3%及 50%的收斂時間。整體實驗成果顯示，結合由物理模式產生的成功大學模型後，與結合由地面站數據建置成的CODE 模型表現是相近的。