GPS接收机仪器偏差的短期时变特征提取与建模

• 作者: 张宝成 欧吉坤 袁运斌
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: GPS 精密单点定位 电离层 接收机仪器偏差 零/短基线
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 空间物理学·大气物理学·重力与大地测量学
• 页码范围: 101-115
• 页数: 15页
• 分类号: P223
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg20160109

摘要

卫星和接收机仪器偏差(Differential Code Biases,DCB)是利用GPS(Global Positioning System)研究电离层的两类主要误差源.由于所处的空间环境恒定,且可被全球跟踪站连续观测,GPS卫星的DCB具备长期稳定性和较高的估计精度.但针对各类型接收机而言,受测站环境、硬件设施等影响,其DCB可能会呈现明显的短期变化.精确地模型化接收机DCB的短期变化特征,将有助于提高GPS电离层产品的可靠性,以及基于这些产品反演空间和地球科学现象的准确性.采用零/短基线GPS数据,本文改进了提取和分析接收机DCB变化的现有方案.随后,本文推导了一种能直接估计接收机DCB的函数模型.当检验出接收机DCB的短期变化服从随机游走时,通过对比接收机DCB的直接估值与间接提取值之间的符合程度,可“试探出”过程噪声标准差的最优经验值.实验分析选用4台双频接收机(共形成1条零基线和2条短基线,间距最大为15 m)多天的观测数据,主要结论包括:1)改进的接收机DCB提取方案能较好地克服低频伪距噪声和多路径效应的影响;2)针对零基线,其接收机DCB在各天内的变化量级小于1 TECu,变化趋势则可采用过程噪声标准差为1.0～1.5 mm的随机游走加以描述;3)对应于某短基线的接收机DCB在某天内的变化可达12 TECu,当采用随机游走描述其趋势时,过程噪声标准差的经验值超过2mm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	欧吉坤	中国科学院测量与地球物理研究所	146	3681	33.0	56.0
2	袁运斌	中国科学院测量与地球物理研究所	65	1027	17.0	30.0
3	张宝成	中国科学院测量与地球物理研究所	15	132	6.0	11.0