卫星钟差改正复习过程.ppt

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1、测绘工程10-1班卫星钟差改正2钟差钟读数与真实系统时间之间的差异时钟的特性钟差对卫星测距的影响钟差钟偏钟速/钟漂/频偏钟的老化率/频漂随机项真实距离真实接收时间接收机钟差真实发射时间卫星钟差1.时钟特性及其对卫星测距的影响1.采用广播星历中的钟差改正参数进行改正在精度要求不高的情况下使用钟差多项式2.卫星钟差及其处理方法处理方法：2.采用相对定位或差分2.卫星钟差及其处理方法处理方法：3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正数2.卫星钟差及其处理方法处理方法：IGS发布的GPS精密星历(*.SP3文件)是WGS-84坐标系间隔为15min的每颗卫星的三维坐标(xyz)GPS精密数据处理需要间隔1

2、s的卫星坐标。GPS接收机的采样率一般为30s或者15s甚至更密IGS发布的钟差为5min(*.clk文件)和30s(*.clk_30s文件)间隔的。卫星坐标钟差不符处理方法：内插存在问题：不符3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数1.Lagrange(拉格朗日）多项式插值设有n+1个节点时刻t0,t1……tn对应的精密星历坐标某项(或钟差)为:y0,y1……yn,则计算任意时刻卫星坐标(或钟差)的n阶插值多项式为:利用公式分别对卫星坐标的三个分量(xyz)和钟差进行插值计算,得到观测时刻卫星的坐标和钟差。T(t)δtδt3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数缺点：用拉格朗日插值多项式计算

3、数值,当精度不够,增加节点时,因基函数和每一个节点有关,原来的数据都不能利用,要重新计算2.Neville（内维尔）插值基本思路：Neville插值是一种线性逐次插值,是通过低一次多项式的组合来获得高一次插值多项式。基本做法：首先求出若干个一次插值多项式的值,利用它们之间的两两组合得到若干个二次插值多项式,进一步利用这些二次多项式间的两两组合来得到若干个三次多项式,采用迭代方式进行。设有n+1个节点时刻t0,t1……tn对应的精密星历坐标某项(或钟差)为:y0,y1……yn,令Ti,O=yi(i=0,1,2,n),则有：3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数3.使用IGS提供的精密卫星钟差改

4、正参数按表1生成的逐次插值结果,每做一步检查一次插值的精度,如不满足则继续增加节点,无需重新计算前面的插值,直到满足为止。当

5、Ti,j-Ti-1,j-1

6、

7、近位置。分别运用三种内插方法,使用不同阶数得到的卫星坐标分量和钟差以及它们与真值的差值如表2所示。3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数精度如何？表2中发现当插值阶数大于9阶时,三种插值方法表现出一致性,三种插值方法的坐标插值精度都可以达到毫米级,钟差的插值精度可以小于ns级,这些完全满足事后精密定位的要求。但随着阶数的提高,插值精度并没有明显提高。插值阶数为8阶以下时插值精度有明显下降,不能满足精密定位的要求。规律：3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数当插值点位于所选取节点的两端时,选取同一天的精密星历来内插,三种方法的插值结果如下:3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数通过表3,发

8、现当插值点不在节点中央时,三种插值方法仍然表现出一致性,且都在9阶的时候达到精度最高,随着插值阶数的增大精度反而降低,插值精度在厘米或分米级甚至更低,并且变化迅速。规律：3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数总结1.时钟特性及其对卫星测距的影响（钟差多项式改正）2.卫星钟差及其处理方法3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数3.Newton（牛顿）多项式插值2.Neville（内维尔）插值1.利用广播星历2.相对定位或差分3.使用IGS提供的精密卫星钟差改正参数1.Lagrange（拉格朗日）多项式插值1.不可直接用2.内插处理3.精度卫星钟差改正谢谢观看