GPS卫星P1-C1码间偏差对星基增强改正数计算的影响分析

发布时间：2021-02-27 07:09

　　为分析GPS卫星P1-C1码间偏差对星基增强改正数计算的影响,利用中国广域分布监测站的GPS C1-P2双频实测数据计算GPS卫星钟差和星历改正数,并将其用于定位实验。实验结果表明,GPS卫星P1-C1码间偏差修正前后的卫星钟差改正数计算结果差异较为明显。定位结果表明,在SBAS改正数计算和用户定位时均对卫星P1-C1码间偏差进行修正,可使GPS C1码单频SBAS用户95%三维定位误差降低约19%,其中水平误差由1.94 m降低至1.45 m,高程误差由3.82 m降低至3.14 m;对于GPS C1-P2双频SBAS用户,只要保证在SBAS定位时对观测量中卫星P1-C1码间偏差的处理与SBAS改正数计算时一致,就可消除卫星P1-C1码间偏差的影响。 

【文章来源】：大地测量与地球动力学. 2020,40(12)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

2019年CODE P1-C1码间偏差值序列

研究P1-C1码间偏差对星基增强服务精度的影响,首先应明确其对基本导航定位精度的影响。选取中国境内的7个测站,站上均装有国产GPS接收机,将其作为用户接收机,采用CODE发布的产品进行P1-C1码间偏差修正,验证该修正对GPS C1码单频用户和C1-P2码双频用户伪距单点定位精度的提升作用。实验时间段为2020-01-01～07,卫星轨道与钟差由GPS广播电文播发的参数计算,对流层延迟误差由Saastamoinen模型计算,对于C1码单频用户,电离层延迟误差由广播电文中的Klobuchar 8参数计算,截止高度角为15°,观测数据采样间隔30 s。以GPS静态精密单点定位的结果作为坐标参考真值,图2、3分别是修正P1-C1码间偏差前后C1码单频用户和C1-P2码双频用户的95%三维定位误差。可以看出,修正P1-C1码间偏差后,C1码单频伪距用户定位精度略有提升,而C1-P2码双频用户定位精度提升较为明显。根据表1,P1-C1修正后,单频用户水平定位误差由1.82 m降为1.78 m,高程定位误差由3.72 m降为3.41 m;双频用户水平定位误差由2.58 m减小至1.69 m,高程定位误差由4.46 m减小至2.82 m。这说明P1-C1码间偏差在基本导航服务中对双频用户影响更大,原因是定位计算时该偏差经过了双频组合系数倍的放大。图3 P1-C1码间偏差修正前后的C1-P2码

利用中国地区广域分布的20个监测站经平滑后的GPS C1-P2双频伪距观测数据,采用§2.1 方法计算GPS卫星钟差改正数与轨道改正数,P1-C1码间偏差将主要影响各向同性的卫星钟差改正数的计算。采用CODE发布的DCB产品对P1-C1码间偏差进行修正,修正P1-C1码间偏差前后计算得到的卫星钟差改正数序列(以G02和G15星为例),如图4所示。由图可见,修正码间偏差后,钟差改正数均值变化较为明显。3 GPS星基增强定位精度分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]GPS民用广播星历中ISC参数精度分析及其对导航定位的影响[J]. 王宁波,袁运斌,张宝成,李子申.  测绘学报. 2016(08)
[2]GPS卫星P1C1码间偏差对动态PPP影响分析[J]. 赵磊,张守建.  大地测量与地球动力学. 2016(02)
[3]DCB对精密单点定位精度影响研究[J]. 黄健,汪平,阮仁贵,林瑜滢,张勇.  大地测量与地球动力学. 2010(03)
[4]GPS观测数据中的仪器偏差对确定电离层延迟的影响及处理方法[J]. 袁运斌,欧吉坤.  测绘学报. 1999(02)



本文编号：3053875