【摘要】：首次搭載GPS/BDS雙模接收機(jī)全球?qū)Ш叫l(wèi)星掩星探測(cè)儀(GNOS)的風(fēng)云三號(hào)C星于2013年9月23日的成功發(fā)射,為研究低軌衛(wèi)星對(duì)BDS定軌增強(qiáng)提供了便利。本文首先對(duì)低軌衛(wèi)星GNOS搭載的GPS/BDS雙模接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并分析了偽距測(cè)量精度。然后在全球測(cè)站、區(qū)域測(cè)站兩種布局情況下,對(duì)無(wú)GNOS的BDS單系統(tǒng)定軌、無(wú)GNOS的GPS/BDS雙系統(tǒng)定軌、有GNOS的BDS單系統(tǒng)定軌增強(qiáng)、有GNOS的GPS/BDS雙系統(tǒng)定軌增強(qiáng)4種方案進(jìn)行北斗軌道及鐘差比較分析。結(jié)果表明,GNOS對(duì)北斗衛(wèi)星軌道增強(qiáng)在全球測(cè)站下,GEO衛(wèi)星切向精度提升最為顯著,提升程度達(dá)60%,其次是法向和其他類型衛(wèi)星切向,部分弧段個(gè)別GEO衛(wèi)星徑向精度稍有下降。雙系統(tǒng)定軌增強(qiáng)中可視弧段鐘差重疊精度RMS值有0.1ns量級(jí)改善。7個(gè)國(guó)內(nèi)測(cè)站區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)的定軌試驗(yàn)中對(duì)軌道進(jìn)行了預(yù)報(bào),結(jié)果表明GNOS對(duì)北斗GEO衛(wèi)星軌道預(yù)報(bào)精度切向提升達(dá)85%,其余方向及衛(wèi)星有較大改善,平均21.7%�？梢暬《午姴钪丿B精度RMS值有0.5ns量級(jí)改善。
【圖文】：

據(jù)丟失率大。１．２ＢＤＳ偽距測(cè)量精度使用碼減載波相位組合（ＣＣ組合）歷元間差分的方法分析ＧＮＯＳ衛(wèi)星北斗觀測(cè)量的偽距測(cè)量精度［２１－２３］，并選取位于不同區(qū)域的ＣＵＴ０、ＧＭＳＤ、ＲＥＵＮ３個(gè)地面測(cè)站比較。選取同１．１時(shí)段一周的ＧＮＯＳ、３個(gè)地面測(cè)站觀測(cè)數(shù)據(jù)，ＧＮＯＳ采樣間隔為１０ｓ，地面測(cè)站采樣間隔為３０ｓ。對(duì)所有ＢＤＳ衛(wèi)星ＣＣ組合歷元間差分值序列按高度角排列，每隔１０°換算為非差偽距噪聲相對(duì)于零均值的ＲＭＳ，結(jié)果繪于圖１，整體精度見(jiàn)表２。按ＢＤＳ衛(wèi)星類型分類，統(tǒng)計(jì)３類衛(wèi)星偽距噪聲ＲＭＳ（取截止高度角大于１０°），見(jiàn)表２。分析圖１、表２，ＧＮＯＳ的偽距測(cè)量精度與３個(gè)地面測(cè)站相當(dāng)，地面測(cè)站３類衛(wèi)星偽距測(cè)量精度大小ＧＥＯ＜ＩＧＳＯ＜ＭＥＯ，ＧＮＯＳ兩個(gè)頻點(diǎn)都為ＭＥＯ＜ＧＥＯ＜ＩＧＳＯ。ＧＮＯＳ中北斗衛(wèi)星偽距測(cè)量精度Ｂ１、Ｂ２頻點(diǎn)分別為０．３８ｍ、０．２９ｍ，在截止高度角大于４０°情況下則分別為０．２３ｍ、０．２０ｍ。試驗(yàn)結(jié)果表明，盡管星載ＢＤＳ數(shù)據(jù)丟失率大且分配的通道數(shù)少，但實(shí)測(cè)偽距測(cè)量精度仍然較好，且與衛(wèi)星標(biāo)稱精度相當(dāng)［１９］。圖１偽距測(cè)量精度ＲＭＳＦｉｇ．１ＰｓｅｕｄｏｒａｎｇｅｍｅａｓｕｒｉｎｇｐｒｅｃｉｓｉｏｎＲＭＳ８２６

３８０．４１０．３６０．３８０．２３Ｂ２０．２９０．３２０．２４０．２９０．２０２試驗(yàn)結(jié)果與分析２．１全球測(cè)站網(wǎng)增強(qiáng)試驗(yàn)試驗(yàn)選�。玻埃保衬辏保霸拢保叭铡保度展玻罚洌牵危希印ⅲ常穫�(gè)地面測(cè)站ＧＰＳ／ＢＤＳ雙模觀測(cè)數(shù)據(jù)。地面觀測(cè)站包含２４個(gè)Ｍｕｌｔｉ－ＧＮＳＳＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔ（ＭＧＥＸ）測(cè)站及１３個(gè)武漢大學(xué)建立的北斗衛(wèi)星觀測(cè)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)（ＢｅｉＤｏｕｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｔｒａｃｋｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｓ，ＢＥＴＳ）測(cè)站。測(cè)站分布如圖２所示，地面站總體上全球分布但并不均勻。在該觀測(cè)時(shí)段我國(guó)北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)包括：５顆ＧＥＯ衛(wèi)星（Ｃ０１－Ｃ０５，Ｇ類衛(wèi)星）、５顆ＩＧＳＯ衛(wèi)星（Ｃ０６－Ｃ１０，，Ｉ類衛(wèi)星）、４顆ＭＥＯ衛(wèi)星（Ｃ１１－Ｃ１４，Ｍ類衛(wèi)星）。圖２測(cè)站分布圖Ｆｉｇ．２Ｔｒａｃｋｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｓ注：圓圈為ＭＧＥＸ測(cè)站，五角星為ＢＥＴＳ測(cè)站。定軌弧長(zhǎng)為３ｄ，共５個(gè)定軌弧段，力學(xué)模型和觀測(cè)模型見(jiàn)表３。由于該時(shí)段只有ｗｕｍ精密軌道產(chǎn)品發(fā)布，且其定軌精度不可知，因此使用相鄰弧段之間的重疊時(shí)段進(jìn)行軌道、鐘差的精度評(píng)估。每個(gè)重疊時(shí)段為２ｄ，共４個(gè)重疊弧段。其中衛(wèi)星鐘差統(tǒng)計(jì)的是衛(wèi)星可見(jiàn)測(cè)站數(shù)大于等于４的情況，在此稱為可視弧段鐘差重疊精度，選�。茫保靶l(wèi)星作為基準(zhǔn)鐘。表３聯(lián)合定軌觀測(cè)模型及力模型信息Ｔａｂ．３Ｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓａｎｄｆｏｒｃｅｍｏｄｅｌｓｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｏｒｂｉｔｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ測(cè)量模型觀測(cè)數(shù)據(jù)地面站３０ｓ、ＬＥＯ１０

【參考文獻(xiàn)】

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1 趙齊樂(lè);戴志強(qiáng);孫賓姿;王廣興;;方差分量估計(jì)分析北斗偽距信號(hào)精度[J];測(cè)繪科學(xué);2016年02期

2 劉偉平;郝金明;田英國(guó);于合理;張康;;北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)雙差動(dòng)力法精密定軌及其精度分析[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2016年02期

3 劉偉平;郝金明;李建文;陳明劍;;多GNSS融合的北斗衛(wèi)星精密定軌[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2014年11期

4 ;Orbit determination and time synchronization for a GEO/IGSO satellite navigation constellation with regional tracking network[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2011年06期

5 ;Orbit determination for geostationary satellites with the combination of transfer ranging and pseudorange data[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2010年09期

6 周善石;胡小工;吳斌;;區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)精密定軌與軌道預(yù)報(bào)精度分析[J];中國(guó)科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué);2010年06期

【共引文獻(xiàn)】

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1 劉敏;黃謨濤;歐陽(yáng)永忠;鄧凱亮;翟國(guó)君;陸秀平;吳太旗;陳欣;;�？罩亓y(cè)量及應(yīng)用技術(shù)研究進(jìn)展與展望(三):數(shù)據(jù)處理與精度評(píng)估技術(shù)[J];海洋測(cè)繪;2017年04期

2 王志忠;陳丹華;宋迎春;;具有不確定性平差算法[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2017年07期

3 王健;費(fèi)鮮蕓;;淺析精密單點(diǎn)定位技術(shù)在海洋控制測(cè)量中的應(yīng)用[J];價(jià)值工程;2017年19期

4 張鵬杰;鄭曉晨;孟祥用;張珍肖;;加權(quán)整體最小二乘在GPS高程擬合中的應(yīng)用[J];城市勘測(cè);2017年03期

5 董箭;彭認(rèn)燦;張立華;劉國(guó)輝;朱強(qiáng);;顧及“保真性”原則的雙向滾動(dòng)球變換DDM多尺度表達(dá)算法[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2017年06期

6 劉長(zhǎng)建;;關(guān)于誤差橢圓教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的新思考[J];測(cè)繪通報(bào);2017年05期

7 宋小勇;毛悅;馮來(lái)平;賈小林;姬劍鋒;;BD衛(wèi)星星間鏈路定軌結(jié)果及分析[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2017年05期

8 劉凱;;大壩變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)平差模型優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];廣西水利水電;2017年02期

9 梁新權(quán);;病態(tài)總體最小二乘平差方法的比較與分析[J];北京測(cè)繪;2017年02期

10 蔣利娟;;基于最小二乘法的水位推算流量分析[J];福建電腦;2017年04期

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1 劉艷霞;南北極海冰密集度估算與海冰范圍變化時(shí)序研究[D];武漢大學(xué);2016年

2 謝建;附有先驗(yàn)信息的測(cè)量數(shù)據(jù)處理理論及在大地測(cè)量中的應(yīng)用[D];中南大學(xué);2014年

3 陳偉;自回歸模型估計(jì)理論及其在變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用[D];武漢大學(xué);2013年

4 曾文憲;系數(shù)矩陣誤差對(duì)EIV模型平差結(jié)果的影響研究[D];武漢大學(xué);2013年

5 劉洋;顧及模型誤差的震源參數(shù)InSAR反演[D];武漢大學(xué);2012年

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1 姚雪庭;擺錘式加速度傳感器沖擊校準(zhǔn)系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2015年

2 金昊;帶有有界約束的觀測(cè)數(shù)據(jù)的平差方法[D];中南大學(xué);2014年

3 孫正席;放入式電子測(cè)壓器的校準(zhǔn)技術(shù)及不確定度研究[D];中北大學(xué);2013年

4 田芳寧;實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可中的測(cè)量不確定度評(píng)定[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

5 李文榮;面向動(dòng)態(tài)不確定性的計(jì)劃產(chǎn)能建模與預(yù)測(cè)研究[D];電子科技大學(xué);2010年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 劉偉平;郝金明;李建文;陳明劍;;多GNSS融合的北斗衛(wèi)星精密定軌[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2014年11期

2 劉偉平;郝金明;于合理;田英國(guó);符京楊;;導(dǎo)航衛(wèi)星精密軌道與鐘差確定方法研究及精度分析[J];測(cè)繪通報(bào);2014年05期

3 張小紅;丁樂(lè)樂(lè);;北斗二代觀測(cè)值質(zhì)量分析及隨機(jī)模型精化[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2013年07期

4 劉偉平;郝金明;李建文;田英國(guó);于合理;;一種北斗衛(wèi)星精密定軌方法[J];測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào);2013年03期

5 高曉;戴吾蛟;;基于方差分量估計(jì)確定GPS/BD2組合定位先驗(yàn)權(quán)比[J];大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué);2013年02期

6 李林紅;何秀鳳;張化疑;;COMPASS偽距單點(diǎn)定位精度分析[J];大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué);2013年02期

7 程鵬飛;李瑋;秘金鐘;;北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)測(cè)距信號(hào)的精度分析[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2012年05期

8 施闖;趙齊樂(lè);李敏;唐衛(wèi)明;胡志剛;樓益棟;章紅平;牛小驥;劉經(jīng)南;;北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的精密定軌與定位研究[J];中國(guó)科學(xué):地球科學(xué);2012年06期

9 ;GEO and IGSO joint precise orbit determination[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2011年06期

10 ;Orbit determination and time synchronization for a GEO/IGSO satellite navigation constellation with regional tracking network[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2011年06期

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1 王學(xué)鋒;整體最小二乘和KKT系統(tǒng)[D];中國(guó)海洋大學(xué);2007年

2 宋迎春;動(dòng)態(tài)定位中的卡爾曼濾波研究[D];中南大學(xué);2006年

3 丁士俊;測(cè)量數(shù)據(jù)的建模與半?yún)?shù)估計(jì)[D];武漢大學(xué);2005年

4 寧偉;非線性最小二乘測(cè)量平差與空間數(shù)據(jù)誤差分析[D];山東科技大學(xué);2005年

5 劉永輝;廣義逆矩陣中若干問(wèn)題的研究[D];華東師范大學(xué);2004年

6 王振杰;大地測(cè)量中不適定問(wèn)題的正則化解法研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（測(cè)量與地球物理研究所）;2003年

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1 韓健,劉巖,原洪峰;星載GPS地球靜止軌道衛(wèi)星自主定軌的新算法[J];測(cè)繪學(xué)院學(xué)報(bào);2005年03期

2 趙德勇;潘曉剛;周海銀;王正明;;基于聯(lián)合定軌策略的星間相對(duì)測(cè)量自主定軌虧秩問(wèn)題的改進(jìn)[J];宇航學(xué)報(bào);2006年02期

3 熊永清;賈沛璋;;星載GPS自主定軌的長(zhǎng)期穩(wěn)定性[J];天文學(xué)報(bào);2006年04期

4 韓保民;朱秀英;柳林濤;曲國(guó)慶;;偽隨機(jī)脈沖估計(jì)及其在簡(jiǎn)化動(dòng)力學(xué)定軌中的應(yīng)用[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2007年05期

5 吳志華;丁楊斌;申功勛;;一種新的星載GPS定軌濾波算法[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2008年11期

6 吳江飛;黃s

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