GPS衛(wèi)星軌道及鐘差對GRACE衛(wèi)星定軌精度影響
發(fā)布時間：2021-09-03 13:25
針對GPS衛(wèi)星精密軌道和鐘差插值對GRACE衛(wèi)星定軌精度影響進(jìn)行了分析,分別使用IGS（International GNSS Service）30 s間隔鐘差、CODE（the Center for Orbit Determination in Europe）30和5 s間隔鐘差以及15 min精密星歷進(jìn)行GRACE衛(wèi)星定軌實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:GPS軌道插值精度可以達(dá)到cm級,將15 min GPS軌道插值為30 s間隔利用9階拉格朗日插值定軌結(jié)果精度最高,繼續(xù)增加階數(shù)定軌精度不會增加;利用CODE鐘差計(jì)算GRACE非差運(yùn)動學(xué)軌道,碼偽距結(jié)果精度較IGS產(chǎn)品提高6%,載波相位運(yùn)動學(xué)定軌結(jié)果和約化動力學(xué)定軌結(jié)果精度都提高10%左右;5 s間隔衛(wèi)星鐘數(shù)據(jù)對定軌結(jié)果改進(jìn)并不明顯。采用CODE間隔為30 s鐘差進(jìn)行GRACE運(yùn)動學(xué)定軌的計(jì)算精度能滿足cm級軌道的應(yīng)用需求。
【文章來源】：測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2020,37(02)北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
部分GPS衛(wèi)星鐘差變化
由圖1可以看出,歷元間GPS鐘差變化具有線性趨勢,說明GPS鐘差變化是較穩(wěn)定的。盡管衛(wèi)星鐘變化為高頻抖動,但在較短時間間隔內(nèi)變化是較平緩且穩(wěn)定的,所以選擇拉格朗日插值方法,隨機(jī)選擇衛(wèi)星。取不同階數(shù)進(jìn)行插值對比分析。為了分析不同時間間隔鐘差內(nèi)插結(jié)果,本文分兩種情況:第1種是將IGS發(fā)布的5 min間隔鐘差內(nèi)插為30 s,然后與原始30 s間隔鐘差產(chǎn)品進(jìn)行比較;第2種是將CODE發(fā)布的30 s間隔鐘差內(nèi)插至10 s,5 s間隔鐘差產(chǎn)品稀疏為10 s間隔,然后將兩者進(jìn)行比較。圖2和圖3分別為利用不同階數(shù)拉格朗日插值方法,將5 min間隔的07號和10號衛(wèi)星鐘差插值至30 s的殘差序列。圖3 G10衛(wèi)星5 min內(nèi)插到30 s殘差
圖2 G07衛(wèi)星5 min內(nèi)插到30 s殘差由圖2和圖3可以看出,5 min間隔鐘差內(nèi)插至30 s精度損失約為0.1 m。從殘差的RMS值可以看出,7階拉格朗日插值精度最高,階數(shù)再增加時精度反而會降低。圖4和圖5分別為利用不同階數(shù)拉格朗日插值方法,將30 s間隔的06號和27號衛(wèi)星鐘差插值至10 s的殘差序列。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非差/雙差模式GNSS精密定軌處理策略對比及精度分析[J]. 楊宇飛,徐君毅,許揚(yáng)胤. 測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2018(03)
[2]GPS衛(wèi)星鐘差及觀測數(shù)據(jù)采樣間隔對LEO衛(wèi)星定軌精度影響[J]. 田英國,郝金明,陳明劍,于合理,衡培深. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2017(12)
[3]GPS精密鐘差內(nèi)插方法研究[J]. 李大章,顧和和,李研巖,齊星星. 全球定位系統(tǒng). 2012(03)
[4]GRACE衛(wèi)星非差運(yùn)動學(xué)厘米級定軌[J]. 李建成,張守建,鄒賢才,姜衛(wèi)平. 科學(xué)通報. 2009(16)
[5]GPS星歷精度對精密單點(diǎn)定位的影響[J]. 李鵬,熊永良,黃育龍,楚亮. 測繪科學(xué). 2009(02)
[6]GPS精密星歷插值方法的比較研究[J]. 魏二虎,柴華. 全球定位系統(tǒng). 2006(05)
[7]GPS衛(wèi)星精密星歷和鐘差三種內(nèi)插方法的比較[J]. 洪櫻,歐吉坤,彭碧波. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2006(06)
[8]用PANDA對GPS和CHAMP衛(wèi)星精密定軌[J]. 趙齊樂,劉經(jīng)南,葛茂榮,施闖,杜瑞林. 大地測量與地球動力學(xué). 2005(02)
博士論文
[1]實(shí)時精密單點(diǎn)定位理論與應(yīng)用研究[D]. 易重海.中南大學(xué) 2011
碩士論文
[1]精密定位若干誤差分析及實(shí)時精密單點(diǎn)定位研究[D]. 江楠.長安大學(xué) 2013
本文編號：3381194
【文章來源】：測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2020,37(02)北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
部分GPS衛(wèi)星鐘差變化
由圖1可以看出,歷元間GPS鐘差變化具有線性趨勢,說明GPS鐘差變化是較穩(wěn)定的。盡管衛(wèi)星鐘變化為高頻抖動,但在較短時間間隔內(nèi)變化是較平緩且穩(wěn)定的,所以選擇拉格朗日插值方法,隨機(jī)選擇衛(wèi)星。取不同階數(shù)進(jìn)行插值對比分析。為了分析不同時間間隔鐘差內(nèi)插結(jié)果,本文分兩種情況:第1種是將IGS發(fā)布的5 min間隔鐘差內(nèi)插為30 s,然后與原始30 s間隔鐘差產(chǎn)品進(jìn)行比較;第2種是將CODE發(fā)布的30 s間隔鐘差內(nèi)插至10 s,5 s間隔鐘差產(chǎn)品稀疏為10 s間隔,然后將兩者進(jìn)行比較。圖2和圖3分別為利用不同階數(shù)拉格朗日插值方法,將5 min間隔的07號和10號衛(wèi)星鐘差插值至30 s的殘差序列。圖3 G10衛(wèi)星5 min內(nèi)插到30 s殘差
圖2 G07衛(wèi)星5 min內(nèi)插到30 s殘差由圖2和圖3可以看出,5 min間隔鐘差內(nèi)插至30 s精度損失約為0.1 m。從殘差的RMS值可以看出,7階拉格朗日插值精度最高,階數(shù)再增加時精度反而會降低。圖4和圖5分別為利用不同階數(shù)拉格朗日插值方法,將30 s間隔的06號和27號衛(wèi)星鐘差插值至10 s的殘差序列。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非差/雙差模式GNSS精密定軌處理策略對比及精度分析[J]. 楊宇飛,徐君毅,許揚(yáng)胤. 測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2018(03)
[2]GPS衛(wèi)星鐘差及觀測數(shù)據(jù)采樣間隔對LEO衛(wèi)星定軌精度影響[J]. 田英國,郝金明,陳明劍,于合理,衡培深. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2017(12)
[3]GPS精密鐘差內(nèi)插方法研究[J]. 李大章,顧和和,李研巖,齊星星. 全球定位系統(tǒng). 2012(03)
[4]GRACE衛(wèi)星非差運(yùn)動學(xué)厘米級定軌[J]. 李建成,張守建,鄒賢才,姜衛(wèi)平. 科學(xué)通報. 2009(16)
[5]GPS星歷精度對精密單點(diǎn)定位的影響[J]. 李鵬,熊永良,黃育龍,楚亮. 測繪科學(xué). 2009(02)
[6]GPS精密星歷插值方法的比較研究[J]. 魏二虎,柴華. 全球定位系統(tǒng). 2006(05)
[7]GPS衛(wèi)星精密星歷和鐘差三種內(nèi)插方法的比較[J]. 洪櫻,歐吉坤,彭碧波. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2006(06)
[8]用PANDA對GPS和CHAMP衛(wèi)星精密定軌[J]. 趙齊樂,劉經(jīng)南,葛茂榮,施闖,杜瑞林. 大地測量與地球動力學(xué). 2005(02)
博士論文
[1]實(shí)時精密單點(diǎn)定位理論與應(yīng)用研究[D]. 易重海.中南大學(xué) 2011
碩士論文
[1]精密定位若干誤差分析及實(shí)時精密單點(diǎn)定位研究[D]. 江楠.長安大學(xué) 2013
本文編號：3381194
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