[发明专利]电离层活跃度监测方法及系统

说明书

本申请涉及通信计算机技术，公开了一种电离层活跃度监测方法及系统。通过电离层数据实时收集，电离层数据优化对比，电离层数据实时展示三个步骤对电离层的活跃度进行监测，使电离层数据高效实时地反映到监控设备上，此实时的监测数据可以用来优化定位系统的算法，从而减轻电离层活跃对定位系统定位质量的影响。

技术领域

本申请涉及通信计算机技术领域，特别涉及一种电离层活跃度监测方法及系统。

背景技术

电离层是近地空间环境的一个重要组成部分，处于离地面以上约60km到1000km之间的大气层，它是由太阳高能电磁辐射、宇宙线和高能粒子作用于中性高层大气使之电离而产生的，是由电子、正离子和中性分子及原子构成的等离子体区域；由于电离层中存在自由电子，故卫星信号穿越这一区域时，并非用真空中的光速行进，而是形成调制信号包络的传播时延，此时延量的数值与传播路径上的总电子含量成正比，与载波频率平方成反比。

电离层误差正是由于电离层对卫星信号的各种影响导致其在传播过程中产生时延，主要体现为定位精度的降低和定位方向的限制。电离层误差是卫星测量中的主要误差源，随着时间和地点的不同发生变化，定位误差范围从几米到百米以上，即使在一天之内对固定台站而言，电离层误差的变化也可达到一个数量级。

因此，对电离层的实时监控，不仅可以随时了解电离层活跃度，还对建立电离层情况与基站网格数据质量的关系起到了一定的积极作用，同时技术人员可以根据此实时监控数据来持续改进定位系统，从而减轻电离层对服务质量的影响。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电离层活跃度监测方法及系统，通过优化网络传输方式，使电离层数据高效实时地反映到监控设备上，同时对电离层活跃区域重点监控，进而了解电离层活跃度对定位服务质量的影响情况。

为了解决上述问题，本申请公开了一种电离层活跃度监测方法，包括：

预先将地图中服务范围区域划分成多个具有唯一标识的三角形；

服务器接收并存储各该三角形对应的电离层数值；

对于每一个该三角形，周期性地计算本周期收到的电离层数值和上一周期收到的电离层数值的差值，如果该差值大于预定阈值，则将该本周期收到的电离层数值和对应的三角形的标识记录到本周期对应的集合中；

该服务器周期性地与前端页面通讯，把该集合中电离层数值和对应的三角形的标识推送给该前端页面，供该前端页面进行渲染。

在一个优选例中，各该三角形周期性地产生对应的电离层数据，该数据对应的数值越大，代表电离层越活跃，并且周期性地将产生的数据通过日志输出到监控中心的服务器上。

在一个优选例中，该周期为1秒。

在一个优选例中，该前端页面通过超文本传输协议接口访问得到所有三角形和其覆盖范围，并根据综合绘图得到所有三角形覆盖面积。

在一个优选例中，该前端页面与该服务器第一次交互时，监控中心通过WebSocket一次性返回所有三角形的标识及对应当前三角形范围的电离层活跃度。

在一个优选例中，该前端页面将在不同预设区间内的数值所对应的三角形绘成不同颜色，其中，红色表示电离层相对活跃，绿色表示电离层相对稳定。

本申请还公开了一种电离层活跃度监测系统,包括：

数据生成和收集模块,该数据生成模块用于预先将地图中服务范围区域划分成多个具有唯一标识的三角形,服务器接收并存储各该三角形对应的电离层数值；

数据处理模块,该数据处理模块用于对于每一个该三角形，周期性地计算本周期收到的电离层数值和上一周期收到的电离层数值的差值，如果该差值大于预定阈值，则将该本周期收到的电离层数值和对应的三角形的标识记录到本周期对应的集合中；