GPS卫星轨道及钟差对GRACE卫星定轨精度影响

发布时间：2021-09-03 13:25

　　针对GPS卫星精密轨道和钟差插值对GRACE卫星定轨精度影响进行了分析,分别使用IGS（International GNSS Service）30 s间隔钟差、CODE（the Center for Orbit Determination in Europe）30和5 s间隔钟差以及15 min精密星历进行GRACE卫星定轨实验。结果表明:GPS轨道插值精度可以达到cm级,将15 min GPS轨道插值为30 s间隔利用9阶拉格朗日插值定轨结果精度最高,继续增加阶数定轨精度不会增加;利用CODE钟差计算GRACE非差运动学轨道,码伪距结果精度较IGS产品提高6%,载波相位运动学定轨结果和约化动力学定轨结果精度都提高10%左右;5 s间隔卫星钟数据对定轨结果改进并不明显。采用CODE间隔为30 s钟差进行GRACE运动学定轨的计算精度能满足cm级轨道的应用需求。 

【文章来源】：测绘科学技术学报. 2020,37(02)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

部分GPS卫星钟差变化

由图1可以看出,历元间GPS钟差变化具有线性趋势,说明GPS钟差变化是较稳定的。尽管卫星钟变化为高频抖动,但在较短时间间隔内变化是较平缓且稳定的,所以选择拉格朗日插值方法,随机选择卫星。取不同阶数进行插值对比分析。为了分析不同时间间隔钟差内插结果,本文分两种情况:第1种是将IGS发布的5 min间隔钟差内插为30 s,然后与原始30 s间隔钟差产品进行比较;第2种是将CODE发布的30 s间隔钟差内插至10 s,5 s间隔钟差产品稀疏为10 s间隔,然后将两者进行比较。图2和图3分别为利用不同阶数拉格朗日插值方法,将5 min间隔的07号和10号卫星钟差插值至30 s的残差序列。图3 G10卫星5 min内插到30 s残差

图2 G07卫星5 min内插到30 s残差由图2和图3可以看出,5 min间隔钟差内插至30 s精度损失约为0.1 m。从残差的RMS值可以看出,7阶拉格朗日插值精度最高,阶数再增加时精度反而会降低。图4和图5分别为利用不同阶数拉格朗日插值方法,将30 s间隔的06号和27号卫星钟差插值至10 s的残差序列。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]实时精密单点定位理论与应用研究[D]. 易重海.中南大学 2011

硕士论文
[1]精密定位若干误差分析及实时精密单点定位研究[D]. 江楠.长安大学 2013



本文编号：3381194