哨兵(Sentinel)-6A海洋测高卫星搭载了GPS/Galileo双模接收机,为研究基于全球导航卫星系统多星座的低轨卫星精密定轨提供了契机。固定载波相位模糊度可提升低轨卫星的定轨精度,利用在轨实测数据研究GPS/Galileo双系统组合以及模糊度固...哨兵(Sentinel)-6A海洋测高卫星搭载了GPS/Galileo双模接收机,为研究基于全球导航卫星系统多星座的低轨卫星精密定轨提供了契机。固定载波相位模糊度可提升低轨卫星的定轨精度,利用在轨实测数据研究GPS/Galileo双系统组合以及模糊度固定对低轨卫星运动学定轨精度的影响。分别采用欧洲定轨中心(Center for Orbit Determination in Europe,CODE)、法国国家空间研究中心(Centre National d’Etudes Spatiales,CNES)、德国地学研究中心(German Research Centre for Geosciences,GFZ)和中国武汉大学(Wuhan University,WHU)发布的观测值偏差及对应的精密星历和钟差产品开展单接收机模糊度固定。结果表明:GPS/Galileo双系统组合可明显改善定轨几何构型。双系统组合浮点解轨道三维精度优于30 mm,相对于GPS单系统提升超过20%。模糊度固定显著提升了运动学定轨精度,组合固定解轨道精度优于20 mm,相对于GPS提升30%。基于CODE、CNES和GFZ产品的GPS和Galileo单系统模糊度固定率分别优于93%和95%,WHU产品的Galileo固定率则偏低。利用卫星激光测距(satellite laser ranging,SLR)观测数据对运动学定轨结果进行检核,单系统固定解轨道SLR残差均方根误差(root mean square,RMS)为13~15 mm,双系统组合固定解RMS则达到12~14 mm,提升超过10%。展开更多
无电离层组合模型和非差非组合模型是精密单点定位(precise point positioning,PPP)中最常用的两种函数模型。非差非组合模型中电离层误差常被描述为随机游走,随机游走过程中的功率谱密度成为决定PPP定位性能的主要因素,采用经验值功率...无电离层组合模型和非差非组合模型是精密单点定位(precise point positioning,PPP)中最常用的两种函数模型。非差非组合模型中电离层误差常被描述为随机游走,随机游走过程中的功率谱密度成为决定PPP定位性能的主要因素,采用经验值功率谱密度的方法没有考虑电离层小尺度变化。在非差非组合模型的基础上,分析电离层时间相关性信息,在电离层差分时间间隔较小时,观测噪声较大甚至淹没电离层的变化。因此,通过平滑去噪的方法削弱观测值噪声的影响,实时确定电离层功率谱密度,对非差非组合模型中的电离层延迟参数进行合理约束,从而改善定位性能。对12个测站10 d的北斗卫星导航系统(BeiDou satellite navigation system,BDS)数据进行不同电离层模型下的解算,结果表明:相对于传统无电离层组合PPP模型,所提方法在收敛时间上缩短约8.2%,水平方向精度相当,垂直方向定位精度提高约31%。相较于功率谱密度采用经验值方法,所提方法在收敛时间上缩短约9.7%,水平方向精度相当,垂直方向定位精度提高约31%。展开更多
文摘哨兵(Sentinel)-6A海洋测高卫星搭载了GPS/Galileo双模接收机,为研究基于全球导航卫星系统多星座的低轨卫星精密定轨提供了契机。固定载波相位模糊度可提升低轨卫星的定轨精度,利用在轨实测数据研究GPS/Galileo双系统组合以及模糊度固定对低轨卫星运动学定轨精度的影响。分别采用欧洲定轨中心(Center for Orbit Determination in Europe,CODE)、法国国家空间研究中心(Centre National d’Etudes Spatiales,CNES)、德国地学研究中心(German Research Centre for Geosciences,GFZ)和中国武汉大学(Wuhan University,WHU)发布的观测值偏差及对应的精密星历和钟差产品开展单接收机模糊度固定。结果表明:GPS/Galileo双系统组合可明显改善定轨几何构型。双系统组合浮点解轨道三维精度优于30 mm,相对于GPS单系统提升超过20%。模糊度固定显著提升了运动学定轨精度,组合固定解轨道精度优于20 mm,相对于GPS提升30%。基于CODE、CNES和GFZ产品的GPS和Galileo单系统模糊度固定率分别优于93%和95%,WHU产品的Galileo固定率则偏低。利用卫星激光测距(satellite laser ranging,SLR)观测数据对运动学定轨结果进行检核,单系统固定解轨道SLR残差均方根误差(root mean square,RMS)为13~15 mm,双系统组合固定解RMS则达到12~14 mm,提升超过10%。
