基于广播星历与IGS电离层产品的智能手机定位性能评估

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2026.0708

测绘通报 ›› 2026, Vol. 0 ›› Issue (7): 54-59,66.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2026.0708

基于广播星历与IGS电离层产品的智能手机定位性能评估

刘磊¹, 卢俊霖^2,3, 栗广才^2,3

1. 安徽省基础测绘信息中心, 安徽合肥 230031;
2. 中国科学院大学, 北京 100049;
3. 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院精密大地测量与定位全国重点实验室, 湖北武汉 430071

收稿日期:2026-02-06 发布日期:2026-08-15
作者简介:刘磊(1967—),男,正高级工程师,研究方向为卫星导航定位应用。E-mail:liuleihf@163.com
基金资助:
2026年安徽省测绘局科技创新项目(2026-KJ-04);国家自然科学基金(42361134580;U25D8020;42204021);精密大地测量与定位全国重点实验室自主部署项目(L25S640601);武汉市自然科学基金探索计划(2024040801020238)

Performance evaluation of smartphone positioning based on broadcast ephemeris and IGS ionospheric products

Liu Lei¹, Lu Junlin^2,3, Li Guangcai^2,3

1. Anhui Basic Surveying and Mapping Information Center, Hefei 230031, China;
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
3. State Key Laboratory of Precision Geodesy and Positioning, Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China

Received:2026-02-06 Published:2026-08-15

摘要/Abstract

摘要： [目的] 本文旨在评估不同电离层改正产品对智能手机单频GNSS标准单点定位性能的提升效果。[方法] 以华为Mate40与vivo iQOO智能手机为测试终端,对比分析基于广播星历的Klobuchar模型与国际GNSS服务提供的实时(RT-GIM)、快速(RAP-GIM)及最终(FIN-GIM)全球电离层图产品在标准单点定位中的表现。[结果] 在Klobuchar模型改正下,华为Mate40与vivo iQOO智能手机在北、高方向的RMSE分别为3.85、8.25 m和5.76、8.33 m;使用RT-GIM后,分别降至2.35、6.61 m和3.87、6.45 m;采用FIN-GIM可进一步优化至2.29、6.42 m和3.47、5.94 m,RAP-GIM性能与之接近。[结论] IGS电离层产品显著优于Klobuchar模型,其中FIN-GIM综合表现最优,可为智能手机及单频GNSS终端定位提供有效参考。

关键词: 智能手机, 标准单点定位, 电离层延迟, 广播星历, 全球电离层图

Abstract: [Purposes] This paper aims to evaluate the enhancement effect of different ionospheric correction products on the performance of smartphone single-frequency GNSS standard point positioning. [Methods] It used Huawei Mate40 and vivo iQOO smartphones as test terminals.A comparative analysis was conducted on the performance in SPP using the broadcast ephemeris-based Klobuchar model and the real-time (RT-GIM),rapid (RAP-GIM),and final (FIN-GIM)global ionospheric map products provided by the International GNSS Service. [Findings] With the Klobuchar model,the positioning RMSE for the Huawei Mate40 and vivo iQOO smartphones were 3.85 and 8.25 m,and 5.76 and 8.33 m in the north and up directions,respectively.When using RT-GIM,they decreased to 2.35 and 6.61 m (Huawei Mate40),and 3.87 and 6.45 m (vivo IQOO).The use of FIN-GIM further optimized the performance to 2.29 and 6.42 m (Huawei Mate40),and 3.47 and 5.94 m (vivo iQOO),with RAP-GIM showing similar performance. [Conclusions] The IGS ionospheric products are significantly superior to the Klobuchar model,with FIN-GIM demonstrating the best overall performance,providing an effective reference for positioning in smartphones and other single-frequency GNSS terminals.

Key words: smartphone, standard point positioning, ionospheric delay, broadcast ephemeris, global ionospheric map

中图分类号:

P228

刘磊, 卢俊霖, 栗广才. 基于广播星历与IGS电离层产品的智能手机定位性能评估[J]. 测绘通报, 2026, 0(7): 54-59,66.

Liu Lei, Lu Junlin, Li Guangcai. Performance evaluation of smartphone positioning based on broadcast ephemeris and IGS ionospheric products[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2026, 0(7): 54-59,66.

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Performance evaluation of smartphone positioning based on broadcast ephemeris and IGS ionospheric products

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