留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于WNN-LSTM-Attention组合模型的电离层TEC短期预测

李怡畅 刘立龙 黄玲 刘梦伦 黄灿

李怡畅, 刘立龙, 黄玲, 刘梦伦, 黄灿. 基于WNN-LSTM-Attention组合模型的电离层TEC短期预测[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2025-0224
引用本文: 李怡畅, 刘立龙, 黄玲, 刘梦伦, 黄灿. 基于WNN-LSTM-Attention组合模型的电离层TEC短期预测[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2025-0224
Short-term Prediction of Ionospheric TEC Based on the WNN-LSTM-Attention Combined Model[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2025-0224
Citation: Short-term Prediction of Ionospheric TEC Based on the WNN-LSTM-Attention Combined Model[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2025-0224

基于WNN-LSTM-Attention组合模型的电离层TEC短期预测

doi: 10.11728/cjss2025-0224
基金项目: 国家自然科学基金项目(42504052);广西科技基地与人才专项(桂科AD25069064);广西自然科学基金项目(2024GXNSFDA010041)

Short-term Prediction of Ionospheric TEC Based on the WNN-LSTM-Attention Combined Model

  • 摘要: 针对电离层总电子含量(TEC)短期预测中非线性、非平稳特征提取不足及在空间天气扰动下模型鲁棒性弱的问题,本文提出了一种融合小波神经网络(WNN)、长短期记忆网络(LSTM)与复合注意力机制的组合预测模型(WNN-LSTM-Attention)。该模型利用WNN提取TEC序列的局部多尺度特征,利用LSTM捕获其长期时序依赖,并通过复合注意力机制(时间、特征、小波注意力)自适应加权关键信息,实现特征互补与优化。基于中国区域7个GNSS观测站2016-2018年的TEC数据及Dst、Kp指数进行实验。结果表明:组合模型的整体均方根误差(RMSE)为1.19 TECu,较单一LSTM和WNN模型分别降低48.7%和36.3%;在弱、中、强三种磁暴条件下,其平均绝对误差(MAE)相比LSTM平均下降21.1%,相比WNN平均下降12.0%;在季节性预测中亦表现出最优的稳定性和精度。本文模型为提升极端空间天气下电离层TEC的预测精度与鲁棒性提供了有效方法。

     

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  14
  • HTML全文浏览量:  2
  • PDF下载量:  0
  • 被引次数: 

    0(来源:Crossref)

    0(来源:其他)

出版历程
  • 收稿日期:  2025-12-22
  • 录用日期:  2026-04-30
  • 修回日期:  2026-04-14
  • 网络出版日期:  2026-06-16

目录

    /

    返回文章
    返回