體形式如式(31)所示：
[0084]
[0085] E層和谷層的連接點(diǎn)位于E層峰高h(yuǎn)mE，谷層包括兩個(gè)部分:與E層連接部分(％e)和 與連接層1的連接部分并且在高度h mE+ShvE處的濃度等于E層峰高處濃度NmE，這兩部 分的連接點(diǎn)位于高度h vE處，F(xiàn)i層和谷層連接層的連接點(diǎn)位于高度hi處，F(xiàn)i層和Fi層與F2層連 接層的連接點(diǎn)位于Fi層峰高WFi處，F(xiàn)i層與F 2層連接層和F2層的連接點(diǎn)位于高度^處，式 (31)中各符號(hào)的具體含義如下：
[0086] E層:Ne表示E層的電子濃度;NmE表示E層的最大電子濃度;hmE表示E層峰高;y mE表 示E層半厚;hbE = hmE-ymE表示E層底高；
[0087]谷層:與E層的連接部分(％e)的三次多項(xiàng)式模型的各個(gè)參數(shù)的值是根據(jù)電子濃度 剖面在高度hmE+ShvE處連續(xù)性、在高度hmE處與高度hvE處的光滑性和連續(xù)性計(jì)算得出，其中 δ1ινΕ表示谷寬；
[0088] ?2層:11$2表示F2層的峰高;N mF2表示F2層峰高處的電子濃度;h2表示F2層與連接層2 的交點(diǎn)處高度；
[0089] 連接層表示?:層峰高;NmFi表示?:層峰高處的電子濃度；
[0090] ?1層:111表示連接層1與?:層連接處的高度；
[0091]連接層l:Hst是式(32)的根
[0094] 步驟D2:計(jì)算等離子體頻率；
[0095] 步驟D3:計(jì)算回波虛高。
[0096]本發(fā)明的有益效果在于：
[0097]本發(fā)明所公開的改進(jìn)的電離層垂直剖面建模方法，提出了 F1層新的模型一高斯模 型，使在F1層峰高處電子濃度為F1層實(shí)測濃度值，克服了以前模型中F1層電子濃度與實(shí)測 值有偏差的不足之處，同時(shí)F1層模型的反模型一反高斯模型作為保證F1與F2剖面連續(xù)的連 接層，提高了模型的精度。
【附圖說明】
[0098] 圖1為本發(fā)明所公開的電離層垂直剖面建模方法的流程圖；
[0099] 圖2為使用本發(fā)明所公開的方法對一個(gè)三層電離層進(jìn)行反演的實(shí)例。
【具體實(shí)施方式】
[0100]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明 進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于 限定本發(fā)明。
[0101] 實(shí)施例1，如圖1所示，本實(shí)施例公開了一種改進(jìn)的電離層垂直剖面建模方法，包括 以下步驟：
[0102] (1)獲取NmF2、hmF2、NmFi、Bo、Bi、Di、NmE、hmE、h vE、δΙ?νΕ、δΝνΕ、ymE 12個(gè)自由參數(shù)的初 始值：
[0103] l)NmF2的初值如式(34)所示：
[0105]其中foF2[aut。]表示F2層的實(shí)測臨頻值；
[0106] 2)NmE的初值如式(35)所示：
[0108]其中f〇E[aut。]表示E層的實(shí)測臨頻值；
[0109] 3)hmF2的初值如式(36)所示：
M(3000)可根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)獲取，foE[aut。]表示E層的實(shí)測臨頻值；
[0112] 4)NmFl的初值如式(37)所示：
[0114] 其中f〇F1[aut。]表示Fi層的實(shí)測臨頻值；
[0115] 5%1^的初值如式(39)、（40)所示：
[0116]天頂角丫計(jì)算公式如式(38)所示：
[0117] cos γ =sin Χη · sin Sx+cos Χη · cos Sx · cos(Sy-Yn) (38)
[0118] 其中，乂"為考察點(diǎn)的地理煒度，￥"為考察點(diǎn)的地理經(jīng)度，Sx為太陽視赤煒月中值，Sy 為太陽直射點(diǎn)的經(jīng)度，Sy=15 · ty-180，ty為世界時(shí)UT。
[0119] 當(dāng) ye[0,85]時(shí)
[0120] 5hvE = 7.12-0.031 · γ+0.0023 · γ2 (39)
[0121] 當(dāng) γΕ[85，180]時(shí)
[0122] 5hvE =-329.4+6.04926 · θ-〇.025269 · θ2+〇.00003005 · θ3 (40)
[0123] 其中，本地時(shí)間0~12時(shí)：θ = 360_γ ;本地時(shí)間12~24時(shí)：θ= γ ;
[0124] 6)hmE的初值如式(41)所示:根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
[0125] hmR_ba.se = 1 1 0 · 103 (41)
[0126] 7)ymE的初值如式(42)所示:根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
[0127] ymE_base = 15 · 103 (42)
[0128] 8)Bo的初值如式(46)所示：
[0130] para_B = NmE_base_para_A · hmR_ba.se (44)
[0131] hmFi_approx= (NmFi_base_para_B)/para_A+25 · 103 (45)
[0133] 9)Bi的初值如式(47)所示:根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
[0134] Bi_base = 3 (47)
[0135] 10)以的初值如式(48)所示:根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
[0136] Di_base = 1.75 (48)
[0137] 11)1^的初值如式(49)、（50)所示：
[0138] 當(dāng) ye[0,85]時(shí)
[0139] hvE_base = 115.8-0.02 · γ+0.00078 * γ2 (49)
[0140] 當(dāng) γΕ[85，180]時(shí)
[0141] hvE_base = 130.73-0.069172 · θ+0.1429 · 10"3 · θ2 (50)
[0142] 其中，本地時(shí)間0~12時(shí)：θ = 360_γ ;本地時(shí)間12~24時(shí)：θ= γ ;
[0143] 12)δΝνΕ的初值如式(53)所示：
[0144] 當(dāng) ye[0,85]時(shí)
[0145] DEvally = 0.96-0.00069 · γ+0.000034 * γ 2-〇.〇〇〇〇〇〇6 · γ3 (51)
[0146] 當(dāng) γΕ[85，180]時(shí)
[0147] DEvally = 8.9814-0.198225 · θ+〇.001597 · θ2-〇 .〇〇〇〇〇552 · θ3+〇.69537 · 10 _8 · θ4
[0148] (52)
[0149] 其中，本地時(shí)間0~12時(shí)：θ = 360_γ ;本地時(shí)間12~24時(shí)：θ= γ ;
[0150] 5hvE_base = DEvally · NmE_base (53)
[0151] (2)確定12個(gè)自由參數(shù)的搜索范圍：
[0152] 對12個(gè)自由參數(shù)設(shè)定搜索范圍，對于根據(jù)實(shí)測值獲取的NmF^NmF^NmE參數(shù)可以不 進(jìn)行搜索。
[0153] (3)利用實(shí)測電離圖數(shù)據(jù)，選取三個(gè)頻率點(diǎn)：
[0154] 實(shí)測數(shù)據(jù)中F2層虛高的最小值處的探測頻率為f|h'F2|;
[0155] 1)第一個(gè)頻點(diǎn)f|Y1|如式(54)所示
[0156] f|Yi|=f〇F2[aut0]-〇.5MHz (54)
[0157] 2)第二個(gè)頻點(diǎn)f|Y2|如式(55)所示
[0159] 3)第一個(gè)頻點(diǎn)f|Y3|如式(56)所示
[0161] (4)建立電離層剖面數(shù)學(xué)模型：
[0162]電離層電子濃度剖面具體形式如式(57)所示：
[0164] E層和谷層的連接點(diǎn)位于E層峰高h(yuǎn)mE，谷層包括兩個(gè)部分:與E層的連接部分(％E) 和與Fi層和谷層連接層的連接部分(％n)并且在高度h mE+ShvE處的濃度等于E層峰高處濃度 NmE，這兩部分的連接點(diǎn)位于高度hvE處，F(xiàn)i層和谷層連接層的連接點(diǎn)位于高度hi處，F(xiàn)i層和h 層與F2層連接層的連接點(diǎn)位于?:層峰高h(yuǎn)A處，F(xiàn)i層與F2層連接層和F2層的連接點(diǎn)位于高度 h2處，式(57)中各符號(hào)的具體含義如下：
[0165] 1)E 層：
[0166] Ne表示E層的電子濃度;NmE表示E層的最大電子濃度;hmE表示E層峰高;ymE表示E層 半厚;hbE = hmE-ymE表示E層底高；
[0167] 2)谷層：
[0168] 與E層的連接部分(％E)的三次多項(xiàng)式模型的各個(gè)參數(shù)的值是根據(jù)電子濃度剖面 在高度hmE+ShvE處連續(xù)性、在高度hmE處與高度hvE處的光滑性和連續(xù)性計(jì)算得出，其中ShvE 表示谷寬，三次多項(xiàng)式系數(shù)為：

[0173] 與谷和^層連接的連接層部分，δΝνΕ表示谷深;其中
[0174] ymV2=(hmE+5hvE-hvE)2 · (ΝωΕ-δΝνΕ)/δΝνΕ (62)
[0175] 3)F2 層：
[0176] hmF2表示F2層的峰高;NmF2表示F 2層峰高處的電子濃度;