不同星历和钟差产品的PPP验潮试验及结果分析.pdf

《不同星历和钟差产品的PPP验潮试验及结果分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第34卷第4期海洋测绘Vo1．34．No．42014年7月HYDROGRAPHICSURVEYINGANDCHARTINGJu1．，2014DOI：10．3969／j．issn．1671-3044．2014．04．012不同星历和钟差产品的PPP验潮试验及结果分析范士杰，秦学彬，吴绍玉，牟春霖，刘洪喜(1．中国石油大学地球科学与技术学院，山东青岛266580；2．东方地球物理公司装备服务处测量服务中心，天津300280)摘要：基于动态精密单点定位(PPP)技术，借助研制的PPP软件，采用IGR、IGU等快速星历和钟差产品，进行了海上船

2、载PPP验潮试验，并对其精度进行了分析。结果表明：与传统RTK验潮技术相比，海上PPP验潮的精度优于0．1m，能够满足海上O13C地震勘探等工作对潮汐数据的精度要求；基于IGU星历的PPP验潮方法的时延较短，更加符合海洋潮汐数据的时效性需求。关键词：精密单点定位；精密星历；卫星钟差；潮汐测量中图分类号：P229文献标志码：B文章编号：1671—3044(2014)04—0043—041引言2PPP验潮流程和数据处理策略潮汐是重要的海洋物理要素之一，是海洋资源目前IGS提供不同精度和时延的精密星历和钟勘探与开发以及海洋工程等的重要资料。

3、目前近海差产品，其中各种数据产品的星历精度均优于5em，区域(沿海10—15kin范围内)，海上OBC地震勘探采样间隔为15rain，采用拉格朗日多项式或牛顿多的验潮方法主要采用压力式验潮仪和GPSRTK。项式等插值计算方法，选择适当的阶数，内插得到的其中RTK验潮的理论和算法较为成熟，精度较高，卫星轨道精度可达到毫米级，均能满足精密单点定但由于受数据通讯链路的影响，其有效作用距离一位对卫星坐标计算的精度要求。。而各种数据产般在15kin以内⋯；压力式验潮仪一般建立在岸边，品的卫星钟差在精度、时延和采样间隔方面却存在其有效控制范围也是

4、有限的。远程海上(离岸15km较大的差异。其中IGR快速产品的卫星钟差与IGS以外)施工区域，目前主要采用星站差分GPS验潮最终产品的精度相同而时延较短，在一定程度上可和潮汐表验潮方法。星站差分GPS技术实为星基以代替IGS最终产品实现精密定位。但是IGR快广域增强差分系统，可提供实时分米级动态定速卫星钟差产品较大的采样间隔影响了钟差插值计位J，其验潮精度较高，但需支付昂贵的信号费；潮算的精度，从而导致其定位精度的降低。IGU超快汐表验潮方法简单，但是精度很低。对于远程海上速产品预测部分的卫星钟差精度仅为3ns，难以满OBC地震勘探，

5、目前还没有一种既能够满足其精度足PPP的精度要求。IGU超快速产品实测部分卫星要求，又经济合理的验潮方法。钟差的精度较高，其较长的采样间隔同样也限制了近年来有多位学者对基于事后精密单点定位PPP定位的精度；但是该数据产品只有几个小时的(PPP)技术的GPS验潮模式的可行性进行了探时延，能够满足目前海上OBC地震勘探对验潮数据讨，但是由于IGS事后精密星历的时延较长，难的时效性需求。以在实际生产中获得应用。本文基于动态PPP技本文采用IGR、IGU等快速星历和钟差产品进术，借助研制的PPP软件，采用IGR和IGU等快速行海上PPP验潮试

6、验，寻求远程海上快速GPS验潮星历和钟差产品，通过对海上PPP验潮的精度分方法，为远海OBC地震勘探提供高精度潮汐数据。析，对该技术在远海快速GPS验潮中的可行性进行PPP验潮的基本流程见图1。探讨，以满足远程海上OBC地震勘探对高精度潮汐首先，在测船的重心位置架设双频GPS接收数据的生产需求。机，进行船载动态数据采集，并利用动态PPP技术获取GPS接收机天线的瞬时大地高日。收稿日期：2013。10-24；修回日期：2014—04-25基金项目：国家自然科学基金(41274011)。作者简介：范士杰(1969-)，男，山东聊城人，副教

7、授，博士，主要从事GNSS精密定位、GNSS气象学和海洋测量研究。海洋测绘第34卷然后，扣除GPS天线至海面的高度h，同时考星钟差；测站接收机三维坐标为动态参数；接收机钟虑船体姿态改正：差参数作为白噪声处理，每一个历元设置一个独立Ah=hk(2一COSt—cosp)(1)的钟差改正参数；GPS天顶静水力学延迟利用经验式中，r,p分别为船姿变化的横摇角和纵摇角。模型估算，而GPS天顶湿延迟(zenithwetdelay，船载动态ZWD)分量作为待估参数，并利用随机游走过程模GPS数据采集拟ZWD的动态变化，附加参数的动态噪声约束l1”；

8、对流层映射函数采用GMF模型l1；考虑GPS天线的动态PPP技术地球自转改正、相对论效应、相位缠绕、卫星和接收瞬时大地高机天线相位中心改正等误差影响；最后采用序贯最小二乘方法进行逐历元递推参数估计，得到GPS接天线高海面