Nhằm mô hình hóa chính xác hơn mật độ electron bên trong tầng điện ly;
Các mô hình đơn tầng mất chính xác ở vùng mật độ electron cao có biến đổi.
Tầng điện ly được mô hình theo mô hình
chiếu rọi thô (coarse tomographic model)
Tầng điện ly chia thành các khối thành phần với mật độ electron được cho là hằng số.
2.4.1.Ảnh hưởng tầng điện ly
Do trễ tầng điện ly phụ thuộc tần số nên có thể loại trừ bằng cách đo khoảng cách với máy thu 2 tần số. Khác biệt trên cả 2 tần số L1 và L2 cho phép ước lượng trễ trên cả hai tần số.
Kiểu kết hợp ionospheric-free:
Trong đó
Kiểu đo giả khoảng cách L1 và L2 để ước lượng lỗi tầng điện ly trên L1:
2.4.1.Ảnh hưởng tầng điện ly
Với máy thu 1 tần số thì phải dùng các mô hình tầng điện ly để hiệu chỉnh trễ tầng điện ly, ví dụ như mô hình Klobuchar.
Mô hình Klobuchar có thể loại bỏ 50% trễ tầng điện ly ở những nơi quanh vĩ tuyến trung bình bằng cách sử dụng bộ các hệ số truyền trong bản tin GPS.
Mô hình Klobuchar giả thiết trễ tầng điện ly theo phương đứng có thể xấp xỉ bằng nửa hàm cosine theo thời gian ban ngày, còn ban đêm thì coi là hằng số.
Trễ tầng điện ly thay đổi đến 3 lần khi góc ngẩng của vệ tinh thay đổi từ thấp đến cao. Với tín hiệu đến theo phương dọc, trễ khoảng cách nằm trong khoảng 10ns~3m vào ban đêm và khoảng 50m~15m vào ban ngày, góc ngẩng 0-100 tương ứng trễ ~30ns (9m) ban đêm và lên tới 150ns(45m) vào ban ngày.