北斗三頻數據的兩個無電離層組合軌道鐘差估計及其應用

作者：李杰,張榮之,曾光,龔兵,王沖,房亞男,朱俊,李軍鋒,強文

摘要：本文針對全球連續監測評估系統(iGMAS)和國際多系統GNSS試驗計劃(MGEX)兩個觀測網接收到不同頻率北斗衛星數據的情況,提出了一種北斗衛星(BDS)3個頻率(B1I、B2I、B3I)的兩種無電離層組合(B1/B3和B1/B2)數據精密定軌(POD)和鐘差估計(CE)方法。該方法可以統一處理上述兩個觀測網收到的北斗二代(BDS-2),北斗三代試驗系統(BDS-3e)和北斗三代全球系統(BDS-3g)3個頻率的觀測數據,并在一次程序運行中對所有北斗衛星進行聯合處理,可有效提高一次運行的數據使用率,從而提高參數估計精度。采集了多天iGMAS、MGEX的GPS和BDS數據進行試驗。結果表明,對BDS-3e+BDS-2+GPS聯合定軌時,采用三頻兩組合方法后由于增強了觀測幾何,BDS軌道重疊RMS為15.9 cm,比傳統雙頻法定軌精度提高11.3%。新方法引入了與衛星端3個頻率相關的碼偏差,該量多天估計結果穩定,證明了模型和方法可靠。將新方法用于BDS-3g+BDS-3e+BDS-2+GPS聯合定軌,6顆BDS-3g的MEO衛星軌道重疊RMS為14.5 cm,鐘差重疊RMS為0.43 ns,與BDS-3e的15.1 cm和0.49 ns相當。開展了北斗衛星精密單點定位(PPP)試驗,結果顯示增加了BDS-3g的6顆MEO的精密軌道和鐘差后,測站定位精度水平為39.6 mm,天頂為37.8 mm,比僅用BDS-2和BDS-3e衛星定位精度提高了11.1%。

發文機構：宇航動力學國家重點實驗室 西安衛星測控中心

關鍵詞：北斗三頻兩組合數據精密定軌鐘差估計北斗三代衛星導航系統two ionosphere-free combination from triple-frequency data from BDSprecise orbit determinationclock error estimationBeiDou 3rd navigation satellite system

分類號： P228[天文地球—大地測量學與測量工程]