论文部分内容阅读
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)可提供全天时、全天候、高精度的导航定位和授时服务,在国民经济建设、地球科学研究和现代军事斗争等领域发挥着越来越重要的作用。在精密单点定位和低轨卫星近实时定轨等应用中,需要超快速或实时地获得GNSS精密轨道和钟差数据。目前国际GNSS服务(International GNSS Service,IGS)组织提供的超快速星历产品,预报部分的轨道精度已经很高,但预报部分的钟差精度较低,且其采样间隔较大,无法满足快速高精度定位定轨的需要。本文围绕GNSS超快速精密卫星钟差估计与应用开展研究,实现了基于IGS超快速预报轨道的钟差估计,并将估计得到的超快速卫星钟差产品成功应用在精密单点定位和低轨卫星精密定轨中。主要工作包括三个方面:一、研究了GNSS超快速精密卫星钟差估计方法。该方法基于IGS超快速预报轨道产品,利用全球分布测站的非差观测数据,估计GPS卫星超快速精密钟差。利用该方法对GPS卫星钟差进行解算,获得精度优于0.1 ns的超快速钟差估计结果,优于IGS实时产品的钟差精度。二、分析了估计得到的超快速钟差在地面测站精密单点定位中的应用效果。给出了精密单点定位的方法与流程,利用IGS最终产品、快速产品、超快速产品、实时产品以及估计得到的超快速钟差产品分别进行静态和动态精密单点定位实验。结果表明:估计得到的钟差产品的定位精度与IGS最终产品的定位精度相当,明显优于IGS超快速产品的定位精度。三、研究了编队卫星近实时精密轨道和基线确定方法。该方法基于GNSS超快速精密卫星钟差估计,利用估计得到的超快速钟差和IGS超快速预报轨道产品,实现了GRACE编队卫星近实时精密轨道和基线确定。结果表明:该方法确定的GRACE卫星轨道三维位置精度优于4 cm,与IGS最终产品的定轨精度相当,优于IGS超快速和实时产品的定轨精度;双星星间基线精度达到1 mm,优于IGS超快速产品的基线精度。