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1、2015年2月宇航计测技术Feb.,2015第35卷第1期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.35,No.1試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試文章编号:1000-7202(2015)01-0044-05中图分类号:P228.4文献标识码:A星载原子钟数据预处理的方法研究李斌杨富春江峻毅(山东电力工程咨询院有限公司,济南250013)摘要星载原子钟的数据预处理是进行原子钟性能分析和钟差预报的前提,本文主要利用相位数据和频率数据的转换和异常数据的分析处理方法对原子钟数
2、据进行了预处理,有效的保证了数据的可靠性。关键词星载原子钟数据预处理可靠性ResearchontheMethodsofPreprocessingtheSatellite-BorneAtomicClocksDataLIBinYANGFu-chunJIANGJun-yi(ShandongElectricPowerEngineering&ConsultingInstituteCorp.LTD,Jinan250013)AbstractSatellite-borneatomicclocksdatapreprocessingisthebasisofatomicclocksperformanc
3、eanalysisandclockforecasting,phaseandfrequencyofdataconversionandabnormaldataanalysisandprocessingmethodsareusedtopreprocesstheclocksdata,thesemethodscaneffectivelyguaranteethere-liabilityoftheclocksdata.KeywordsSatellite-borneatomiccocksDatapreprocessingReliability1引言异常数据的分析处理。星载原子钟是卫星导航系统的核
4、心,其性能及2相位数据与频率数据的互相转换钟差预报是影响导航定位精度的关键因素,自主导航系统及精密单点定位系统主要靠高精度的星载原对原子钟进行时域和频域频率稳定性分析所需子钟钟差预报进行导航定位,而星载原子钟的性能的数据主要有两种:相位数据和频率数据。在进行[1]分析是高精度钟差预报的基础。在对星载原子时域稳定性分析时,相位数据作为一个更为基础的钟进行性能分析和钟差预报时,首先要保证分析所表征量,通常被优先使用,但相位数据不易发现粗差采用的钟差数据是准确有效的,但通常情况下,采集和其它异常数据。频率数据是描述频率源内部参数到的钟差数据都是含有异常数据的,所以需要对钟的基本观测量,
5、异常值对应于频率数据的峰值,所以差数据进行预处理。目前,星原子钟数据预处理的频率数据可以更加方便的用于异常数据的判别。为方法主要包括:相位数据与频率数据的相互转换和了方便数据预处理和频率稳定性分析,有必要进行第1期星载原子钟数据预处理的方法研究·45·[2]相位数据与频率数据间的相互转换。3异常数据分析处理相位数据可通过下式转换为频率数据:即对相位数据进行一次差分后再除以采样间隔03.1数据绘图处理数据绘图是数据预处理的第一步,同时也是非x-xi+1i常重要的一步。数据绘图就是将数据进行可视化,y=(1)i0可以直观的显示出所采集数据的质量情况,有助于式中:y———频率数据;x—
6、——相位数据;0———采ii我们粗略判断异常值的分布情况,并且以此为依据样间隔。制定相应的分析处理方案。论文计算分析采用的数而频率数据转换为相位数据可通过分段积分来据为IGS站的精密钟差数据,提取从2012年5月1实现(MJD=56048)日至7月31(MJD=56138)日共92tt天的事后精密钟差,钟差采样间隔为5min(0=x=y(λ)dλx=y(λ)dλ(2)i乙i乙300s)。选取G08、G09、G12和G25这四颗卫星作00为研究对象。其中G08、G09的星载原子钟为铯钟,式中:x———相位数据;y———频率数据;λ———积iiG12和G25的星载原子钟均为铷钟。表1
7、给出了分时间。31颗GPS卫星所对应的飞行器编号、发射批次及装载的星载原子钟类型。表1卫星在轨运行状态卫星序号飞行器编号发射批次星载原子钟类型卫星序号飞行器编号发射批次星载原子钟类型163IIFRb1753IIR-MRb261IIRRb1854IIRRb333IIACs1959IIRRb434IIARb2051IIRRb550IIR-MRb2145IIRRb636IIARb2247IIRRb748IIR-MRb2360IIRRb838IIACs2562IIFRb939IIACs2
