【摘 要】
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GNSS技术发展的目的是能够提供更高精度,更高完好性、连续性和可用性的位置服务,而实现高精度和高可靠性实时位置服务的基础是能够提供稳定可靠的实时精密轨道。而出于轨道保持的目的,导航卫星通常需要定期进行轨道机动,如果不能有效探测轨道机动并针对轨道机动进行定轨策略的调整,未模型化的机动力将会严重影响实时轨道精度。本文主要针对GNSS卫星实时滤波精密定轨与机动探测方法展开研究。主要工作和主要结论如下:1
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GNSS技术发展的目的是能够提供更高精度,更高完好性、连续性和可用性的位置服务,而实现高精度和高可靠性实时位置服务的基础是能够提供稳定可靠的实时精密轨道。而出于轨道保持的目的,导航卫星通常需要定期进行轨道机动,如果不能有效探测轨道机动并针对轨道机动进行定轨策略的调整,未模型化的机动力将会严重影响实时轨道精度。本文主要针对GNSS卫星实时滤波精密定轨与机动探测方法展开研究。主要工作和主要结论如下:1.梳理了基于平方根信息滤波的实时定轨方法,基于GREAT平台开发了基于滤波的实时定轨软件。并在充分考虑计算效率与解算精度的前提下,利用实时更新模糊度参数的方案,避免了设置所有站星对间模糊度造成的信息方程过大、解算效率过低的问题。在广播星历精度较高、动力学模型准确的情况下,通过24小时更新一次参考历元的解算策略实现了实时滤波的快速解算。2.使用本文开发的实时定轨软件计算了2020年DOY170-DOY176共计7天的GPS、Galileo、BDS卫星实时轨道,通过与事后精密轨道钟差产品比较、SLR检核、动态PPP验证的方法对本文解算的实时轨道钟差进行评估。评估结果显示,GPS、Galileo、BDS3实时轨道与事后精密轨道产品的轨道差异1D RMS分别为5.7cm、6.1cm、8.0cm。GPS、Galileo、BDS3实时钟差与事后精密钟差产品的卫星钟差差异平均STD分别为0.27ns、0.26ns和0.39ns。使用本文解算的GPS、Galileo、BDS3实时轨道钟差产品进行仿动态精密单点定位,定位误差的1D RMS分别为7.6cm、6.4cm、13.6cm。3.基于时间更新后的预测残差进行进行轨道机动探测,本文探测到的G21卫星机动开始时刻为2020年DOY 323天9:20,与NANU信息公布的G21卫星在07:16-14:49时段内发生轨道机动相符。
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