典型文献
一种基于LSTM与IRI模型的电离层层析TEC组合预测方法
文献摘要:
电离层总电子含量(total electron content,TEC)作为评估无线电波穿过电离层时产生误差的主要物理量,对其准确的估算以及预测具有重要的研究意义.本文结合电离层层析算法反演重构的TEC数据,提出一种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)与国际参考电离层(international reference ionosphere,IRI)模型的组合预测模型,实现了对欧洲上空平静态电离层的TEC预测,并与IRI梯度法、LSTM网络预测结果进行对比.实验结果表明:IRI梯度法提前1 h能够产生理想的预测结果,提前2 h与3 h的预测精度明显下降;LSTM模型在提前2 d的预测结果表现良好,但随着迭代预测时长的增加预测结果中出现较多异常值.统计误差显示,本文所提出的组合预测模型相比于IRI梯度法预测性能更为稳定,对单一LSTM模型修正效果明显,消除了预测结果中大部分异常值,有效提高了单一模型的预测精度.组合预测模型与实际层析TEC之间的预测均方根误差(root mean squared error,RMSE)为1.1 TECU,与欧洲定轨中心提供的TEC预测RMSE为1.7 TECU.
文献关键词:
电离层层析;总电子含量(TEC)预测;长短期记忆(LSTM);IRI;组合预测方法
中图分类号:
作者姓名:
尹萍;闫晓鹏;宁泽浩
作者机构:
中国民航大学电子信息与自动化学院, 天津 300300
文献出处:
引用格式:
[1]尹萍;闫晓鹏;宁泽浩-.一种基于LSTM与IRI模型的电离层层析TEC组合预测方法)[J].电波科学学报,2022(05):852-861
A类:
B类:
IRI,电离层层析,组合预测方法,电离层总电子含量,total,electron,content,无线电波,穿过,物理量,研究意义,反演重构,长短期记忆,long,short,term,memory,international,reference,ionosphere,组合预测模型,上空,平静,梯度法,迭代预测,异常值,统计误差,预测性能,模型修正,root,mean,squared,error,RMSE,TECU
AB值:
0.281397
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