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《淺議gps精密衛(wèi)星鐘差的快速確定方法研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、國家海洋局第一海洋研究所碩士學(xué)位論文GPS精密衛(wèi)星鐘差的快速確定方法研究姓名:馮義楷申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):環(huán)境科學(xué)指導(dǎo)教師:劉焱雄20090601摘要GPS精密單點(diǎn)定位(PrecisePointPositioning,PPP)是利用GPS衛(wèi)星精密星歷及精密衛(wèi)星鐘差,以單臺雙頻GPS接收機(jī)采集的非差碼觀測值和載波相位觀測值作為主要數(shù)據(jù)進(jìn)行單點(diǎn)定位計算,其精度可達(dá)分米級甚至厘米級。由于它利用單臺接收機(jī)在全球范圍內(nèi)進(jìn)行靜態(tài)或動態(tài)獨(dú)立作業(yè),能直接得到高精度的ITRF坐標(biāo)框架下的坐標(biāo),因此,PPP技術(shù)有廣闊的應(yīng)用前景。但是PPP技術(shù)的實(shí)時應(yīng)用未能廣泛開展,主要原因是受制
2、于衛(wèi)星軌道和衛(wèi)星鐘差的實(shí)時性和精度。IGS公布的資料顯示預(yù)報衛(wèi)星軌道的精度已經(jīng)很高,然而,預(yù)報衛(wèi)星鐘差的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于最終鐘差的精度。由此可見,衛(wèi)星鐘差的精度已經(jīng)成為PPP技術(shù)實(shí)時應(yīng)用的瓶頸。本文介紹了用于精密單點(diǎn)定位的三種定位模型,并分析了GPS非差相位精密單點(diǎn)定位需要顧及的誤差源及消除或削弱其影響的方法;介紹了IGS的主要產(chǎn)品及精度;深入地探討了衛(wèi)星相對鐘差估計問題,設(shè)計了三種觀測網(wǎng)布設(shè)方案,利用BemeseGPS數(shù)據(jù)處理軟件計算鐘差,分析了采用不同網(wǎng)型數(shù)據(jù)計算的衛(wèi)星鐘差結(jié)果,并將計算衛(wèi)星鐘差用于PPP計算。通過分析,本文得出如下結(jié)論:(1)利用計算的衛(wèi)星鐘差
3、可以實(shí)現(xiàn)亞米級動態(tài)定位精度;(2)三種網(wǎng)型計算鐘差精度相當(dāng),這表明在計算衛(wèi)星鐘差時利用小區(qū)域幾個站觀測數(shù)據(jù)即可;(3)計算鐘差與IGS鐘差存在系統(tǒng)性誤差,具體原因需進(jìn)一步研究。關(guān)鍵詞:精密單點(diǎn)定位、星歷、衛(wèi)星鐘差、非差相位AbstractPrecisePointPositioning(PPP)usesan-differenceddualfrequencypseudorangeandcartierphraseobservations,togetherwithIGSpreciseorbitandsatelliteclocks,forstand-aloneprecis
4、egeodeticpointpositioning(staticorkinematic),anditsaccuracyisuptofewcentimeter.PPPtechnologyisaveryefficienttooltogetcoordinatesbasedoninternationalterrestrialreferenceframe,andcallbewidelyusedinsomefields.TheapplicationofPPPtechnologydependsontheexternalrenderservicesofprecisesatell
5、iteorbitandsatelliteclockoffset.TheIGS(InternationalGNSSService)centralbureauCanprovidetheproductsofsatelliteorbitsandclockoffsets,anditsaccuracyisquitehighforthepost—processingorbitsandclockoffsets,aswellasthepredictedorbits.However,theaccuracyofthepredictedsatelliteclockoffset.isfa
6、rworsethanthatofthefinalsatelliteclockproduct.Ithasbeenbecomingthebottleneckofthereal-timeapplicationsofPPPtechnology.Thispaperfirstlysummarizesthethreemodelsfortheprecise.AndthentheerrorSOurCesareanalyzedinthenon-differentialPPPtechnology.Thirdly,IGSproductsanditsaccuracyareintroduc
7、ed.Fourthly,theconceptoftherelativesatelliteclockoffsetisproposed,anditscomputationprogramisdesignedinthreemodes.Finally,thesatelliteclockoffsetsareestimatedindifferentmodes,basedontheBerneseGPSdata—processingsoftware,andtheiraccuracyisanalyzed.Basedonthisresearch,theconclusionisgive
8、nasfollows:(