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龙图腾网获悉昆明理工大学申请的专利一种基于扩散模型的磁暴期间电离层三维电子密度重构方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119323644B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411409254.9，技术领域涉及：G06T17/00；该发明授权一种基于扩散模型的磁暴期间电离层三维电子密度重构方法是由李旺;杨方松;孟祥洲;刘东;左小清;王明果;赵康设计研发完成，并于2024-10-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于扩散模型的磁暴期间电离层三维电子密度重构方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于扩散模型的磁暴期间电离层三维电子密度重构方法，该方法基于扩散模型和电离层三维电子密度重建技术原理，能够缓解了由于地基观测站数量以及测站到卫星之间的几何视线有限导致的电离层三维反演不适定问题；能够基于扩散模型的电离层三维电离层电子密度重建方法显著地提高了磁暴期间三维电离层反演精度和分辨率；能够高效的电离层三维重建效率，可以揭示磁暴期间的电离层空间动态变化过程。

本发明授权一种基于扩散模型的磁暴期间电离层三维电子密度重构方法在权利要求书中公布了：1.一种基于扩散模型的磁暴期间电离层三维电子密度重构方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、获取重建区域内地基观测站的原始观测数据和卫星导航电文，并采用载波相位平滑伪距算法解算测站到卫星视线上的倾斜总电子含量STEC； S2、将重建区域的电离层空间离散化形成三维体素格网； S3、剔除地基观测站到卫星之间高度角较低的几何视线，同时构建视线与体素模型之间的观测截距矩阵； S4、利用国际电离层参考模型IRI获取反演区域和反演时刻的电离层三维电子密度；进一步地匹配每个体素中心的电子密度作为迭代重建的初始值； S5、采用高效的乘法迭代重建算法MART初步重建反演区域的电离层三维电子密度； S5中的迭代重建算法MART的公式如下： 式中，xj k+1是第k+1次迭代后的第j个体素的电子密度，xj k是第k次迭代时的估计值；ai T,xk是根据第k次迭代时的估计值计算出的TEC；λ是松弛因子，取值范围为0＜λ＜1；aij是第i条射线与第j个体素的截距值；||a||是第i条射线的所穿过的所有体素截距之和； S6、使用IRI2020模型得到的电子密度数据作为扩散模型正向训练的基准，MART重建过程中未被射线穿透的体素将被视为测量噪声，并在逆向处理中进行去噪，以提升整体的重建精度和质量； 在S6中扩散模型的正向过程通过逐步向经验模型电子密度数据加入噪声，将原始电子密度数据转化为接近正态分布的噪声；随后在逆向过程中，将MART重建过程中由于三维反演不适定问题导致的部分体素重建质量和精度低的体素电子密度作为噪声处理，并逐步重建高精度高质量的全局体素电子密度； S7、利用电离层探空仪数据作为真实值衡量基于扩散模型的电离层三维电子密度重建结果的精度；若达不到预期效果，则调整S6中的扩散模型参数，最终实现高质量的电离层三维电子密度重构。

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