衛(wèi)星鐘差改正復(fù)習(xí)過(guò)程.ppt

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1、測(cè)繪工程10-1班衛(wèi)星鐘差改正2鐘差鐘讀數(shù)與真實(shí)系統(tǒng)時(shí)間之間的差異時(shí)鐘的特性鐘差對(duì)衛(wèi)星測(cè)距的影響鐘差鐘偏鐘速/鐘漂/頻偏鐘的老化率/頻漂隨機(jī)項(xiàng)真實(shí)距離真實(shí)接收時(shí)間接收機(jī)鐘差真實(shí)發(fā)射時(shí)間衛(wèi)星鐘差1.時(shí)鐘特性及其對(duì)衛(wèi)星測(cè)距的影響1.采用廣播星歷中的鐘差改正參數(shù)進(jìn)行改正在精度要求不高的情況下使用鐘差多項(xiàng)式2.衛(wèi)星鐘差及其處理方法處理方法：2.采用相對(duì)定位或差分2.衛(wèi)星鐘差及其處理方法處理方法：3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正數(shù)2.衛(wèi)星鐘差及其處理方法處理方法：IGS發(fā)布的GPS精密星歷(*.SP3文件)是WGS-84坐標(biāo)系間隔為15min的每顆衛(wèi)星的三維坐標(biāo)(xyz)GPS精密數(shù)據(jù)處理需要間隔1

2、s的衛(wèi)星坐標(biāo)。GPS接收機(jī)的采樣率一般為30s或者15s甚至更密IGS發(fā)布的鐘差為5min(*.clk文件)和30s(*.clk_30s文件)間隔的。衛(wèi)星坐標(biāo)鐘差不符處理方法：內(nèi)插存在問(wèn)題：不符3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)1.Lagrange(拉格朗日）多項(xiàng)式插值設(shè)有n+1個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)刻t0,t1……tn對(duì)應(yīng)的精密星歷坐標(biāo)某項(xiàng)(或鐘差)為:y0,y1……yn,則計(jì)算任意時(shí)刻衛(wèi)星坐標(biāo)(或鐘差)的n階插值多項(xiàng)式為:利用公式分別對(duì)衛(wèi)星坐標(biāo)的三個(gè)分量(xyz)和鐘差進(jìn)行插值計(jì)算,得到觀測(cè)時(shí)刻衛(wèi)星的坐標(biāo)和鐘差。T(t)δtδt3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)缺點(diǎn)：用拉格朗日插值多項(xiàng)式計(jì)算

3、數(shù)值,當(dāng)精度不夠,增加節(jié)點(diǎn)時(shí),因基函數(shù)和每一個(gè)節(jié)點(diǎn)有關(guān),原來(lái)的數(shù)據(jù)都不能利用,要重新計(jì)算2.Neville（內(nèi)維爾）插值基本思路：Neville插值是一種線性逐次插值,是通過(guò)低一次多項(xiàng)式的組合來(lái)獲得高一次插值多項(xiàng)式。基本做法：首先求出若干個(gè)一次插值多項(xiàng)式的值,利用它們之間的兩兩組合得到若干個(gè)二次插值多項(xiàng)式,進(jìn)一步利用這些二次多項(xiàng)式間的兩兩組合來(lái)得到若干個(gè)三次多項(xiàng)式,采用迭代方式進(jìn)行。設(shè)有n+1個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)刻t0,t1……tn對(duì)應(yīng)的精密星歷坐標(biāo)某項(xiàng)(或鐘差)為:y0,y1……yn,令Ti,O=yi(i=0,1,2,n),則有：3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改

4、正參數(shù)按表1生成的逐次插值結(jié)果,每做一步檢查一次插值的精度,如不滿足則繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn),無(wú)需重新計(jì)算前面的插值,直到滿足為止。當(dāng)

5、Ti,j-Ti-1,j-1

6、

7、近位置。分別運(yùn)用三種內(nèi)插方法,使用不同階數(shù)得到的衛(wèi)星坐標(biāo)分量和鐘差以及它們與真值的差值如表2所示。3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)精度如何？表2中發(fā)現(xiàn)當(dāng)插值階數(shù)大于9階時(shí),三種插值方法表現(xiàn)出一致性,三種插值方法的坐標(biāo)插值精度都可以達(dá)到毫米級(jí),鐘差的插值精度可以小于ns級(jí),這些完全滿足事后精密定位的要求。但隨著階數(shù)的提高,插值精度并沒有明顯提高。插值階數(shù)為8階以下時(shí)插值精度有明顯下降,不能滿足精密定位的要求。規(guī)律：3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)當(dāng)插值點(diǎn)位于所選取節(jié)點(diǎn)的兩端時(shí),選取同一天的精密星歷來(lái)內(nèi)插,三種方法的插值結(jié)果如下:3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)通過(guò)表3,發(fā)

8、現(xiàn)當(dāng)插值點(diǎn)不在節(jié)點(diǎn)中央時(shí),三種插值方法仍然表現(xiàn)出一致性,且都在9階的時(shí)候達(dá)到精度最高,隨著插值階數(shù)的增大精度反而降低,插值精度在厘米或分米級(jí)甚至更低,并且變化迅速。規(guī)律：3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)總結(jié)1.時(shí)鐘特性及其對(duì)衛(wèi)星測(cè)距的影響（鐘差多項(xiàng)式改正）2.衛(wèi)星鐘差及其處理方法3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)3.Newton（牛頓）多項(xiàng)式插值2.Neville（內(nèi)維爾）插值1.利用廣播星歷2.相對(duì)定位或差分3.使用IGS提供的精密衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)1.Lagrange（拉格朗日）多項(xiàng)式插值1.不可直接用2.內(nèi)插處理3.精度衛(wèi)星鐘差改正謝謝觀看