Characterization and performance assessment of the GLONASS ionosphere model
Notice bibliographique
Résumé
Abstract As part of the ongoing system modernization, the Russian navigation satellite system GLONASS has specified a dedicated electron density model supporting ionospheric path delay corrections for single-frequency navigation users. Solar-geophysical parameters for use with this model are made available through the code division multiple access (CDMA) signals, transmitted by selected GLONASS-K1, -K2 and -M+ satellites on the L3 and L1 frequencies. As a notable feature, the GLONASS ionosphere model can be used to predict the slant total electron content (STEC) through numerical integration of the 3-dimensional electron density along the signal path or a single-layer approximation of the 2-dimensional vertical total electron content (VTEC). Based on reference TEC values provided by global ionosphere maps, the performance of the GLONASS ionosphere model is assessed over an 11-year period using measured solar flux and geomagnetic activity values and compared with correction models of the GPS and Galileo constellations. Furthermore, the quality of solar-geophysical parameters made available in the CDMA navigation message over 1 year after launch of the first GLONASS-K2 satellite is evaluated. Compared to global ionosphere maps of the International GNSS Service, the GLONASS model exhibits VTEC biases in the range of roughly $${\pm 1}\,\textrm{TECU}$$ ± 1 TECU . Mean absolute errors (MAE) range from about $${5}\,\textrm{TECU}$$ 5 TECU in quiet years to 16 TECU at high solar activity. The corresponding mean absolute percentage errors (MAPE) range from roughly 50% (high activity) to 60% (low activity). Only minor performance differences were observed when comparing predictions based on broadcast values of solar flux and geomagnetic activity with observed values from space weather centers. On the other hand, a clear reduction of both the mean absolute (3–14 TECU) and mean absolute percentage errors (41–45%) is achieved when adjusting the adaptation coefficient of the GLONASS model based on the daily mean ratio of predicted and observed VTEC values. Irrespective of this, major VTEC modeling problems at very high solar activity could be identified. Overall, the GLONASS model outperforms the Klobuchar model but does not reach the prediction performance of the Galileo NeQuick-G and NTCM-G models, which exhibit errors of about 2–8 TECU (MAE) and 26–37% (MAPE).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».