我国广域增强系统的基准站布局及数量分析

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1、第巧卷第期测绘工程年月丫卫了、,我国广域增强系统的基准站布局及数量分析何’,杨力‘,,‘玉晶李平徐周信息沮」绘学院,河南郑州部队,北京工程大学摘〕,,要广域增强系统可以提高系统的导航和定位精度满足不同用户的需求其基准站的布局和数量对提高系统的性能和实施有着重要的意义。通过对基准站上空的格网内的电离层穿透点个数进行统计分析,讨论了我国广域增。强系统基准站的布局与数量问题关键词电离层延迟格网法参考站电离层穿透点一一一中图分类号文献标识码文章编号】’一,,‘,,‘褚,眼,,,’〕,,习眼即即卯,’因〕印,哭’卯代卯大大提高,用户导航和定位的精度但由于电离层延广域增强

2、系统概述,迟具有一定空间相关性而地面电离层基准站的数随着应用的扩展与深人,二越来越难以目是有限的,因此有必要根据我国上空的电离层结满足快速发展的应用需要,已不能满足快速、精确导构研究基准站的布局及其数量问题。。,航和定位的要求因此我国有必要建立自己的卫,系统所需基准站分析星导航系统和差分增强系统来满足国防现代化建。设和国民经济发展的需求广域差分改正数据的生成是地面基准站网的基,、,一域增强系统本功能包括星历星钟和电离层误差的观测改正二是由主站、基准站、用户设备和数据通而改正数据的生成联系到地面基准站台网的布局方讯链组成的,主要具有个功能提高完好性即案和建设问题

3、。基准站的数量和相对位置也关系到。提供报警能力提高精度通过差分技术提差分改正数的精度目前提高广域差分系统性能和。高可用性通过附加测距信号广域差分采用矢量效益的关键是卫星钟差和电离层延迟改正模型的研差分技术,即将测量误差分离为空间非相关误差究。由于卫星钟差不涉及基准站的布局和数量问星历误差和星钟误差,空间相关误差大气题,本文在此不作详细讨论。—。—,传播误差包括电离层误差和对流层误差由于卫星钟差和接收机钟差的存在再加卫在’一域增强系统中,影响定位精度的主要星空间位置三个未知数,因此,确定卫星轨道至少需。,误差源是电离层延迟系统采用格网法修要个以上的基准站而基准站

4、与卫星构成的几何,,,正电离层延迟并通过通信卫星将电离层延迟修正图形的强度会直接影响卫星定轨的精度因此需要和其它修正量实时发送给单频接收机用户,可使其在我国均匀布设个以上的基准站才可以满足广域收稿一一日期作者简介何、晶一,男,硕士研究生第期何玉晶等我国广域增强系统的基准站布局及数量分析,,增强系统精密定轨的要求而且目前区域定轨确定及国防建设和国民经济发展的需要可以得出我国。卫星精密星历的方法研究已趋于成熟卫星导航广域差分增强系统的基准站布局原则东,,。电离层延迟误差本身是空间相关的根据美国南沿海和中部地区密集西北地区稀疏国家卫星测试基地的实基准站的布局与数量分

5、析验数据和我国电离层的实际情况可以得到一条经验,,〕,曲线形成一个空间相关函数参考文献仁〕中鉴于我国的广域差分增强系统还不完善。一“司,一卫星导航定位系统的广域差分增强系统还未建成,为穿透点与格其中网点之间的距离为格网可以采用中国地壳运动观测网络的基准站布局和观,。,的间隔距离格网间距为时表表测数据来模拟分析我国广域差分增强系统基准站。。示不同距离的电离层空间相关性的布局与数量中国地壳运动观测网络的基准站分。布如图所示表电离层空间相关性一一一一一实际跄离】相关系数相关性极强相关强相关标准相关弱相关松散相关电离层穿透点为卫星、测站的连线与电离层等效薄层平面的交点

6、,口州‘囚基准站却是利用格网法修正电离层延迟的重要数据电离层格网修正法是利用的电离层延迟通过四点拟合法得到格网点的电离层延迟,而基准站的布一、图中国地壳运动观测网络的基准站分布局决定的有效数目密度及几何位置等分布规。的规定其定位精度指标在以律基准站布局对格网电离层模型的外部精度影响,,很大,其监测区域的半径一般为一,因内电离层格网误差小于我国建立广域差分增,此,测定强系统要求其定位精度在以内而用格网法对电离层延迟所需的基准站布局和数量与系。,统服务区域的大小和所要求的精度有关电离层进行改正袁运斌等人验证其改正精度小于,,在区域大小一定的情况下基准站数量越多差这

7、样完全可以满足广域差分的系统指标要,,,’’分改正数的精度越高但基准站增多会使建站成本求因此通过分析网格内基准站上空的电离,。和维修费用大大增加而且当基准站分布到一定密层穿透点个数是否满足一个或几个的要求即可电度时,再增加站点对改正数精度提高的意义已不大,离层格网点编号如图。。所以基准站的分布数量要综合考虑为保证能确定所示图中黑色的点为我国领土范围内的点,,卫星轨道和卫星钟以及均匀的电离层探测精度参通过分析球面三角形的几何关系可以导出电考站在服务区内要有较大的跨度和较好的几何图形离层穿透点的地心经纬度计算公式,了·,以保证最大范围地跟踪卫、咤外,一‘物爷。结构

8、并大致均匀分布。星·八尸尸又久’。,中