基于BDS-2/BDS-3聯合處理的北斗超快速鐘差預報優化策略

作者：馬昌忠,王潛心,胡超,閔揚海,王澤杰

摘要：針對北斗衛星導航系統(BDS)鐘差預報產品無法滿足高精度快速服務需求的現狀,提出了一種基于BDS-2/BDS-3聯合估計的超快速衛星鐘差預報優化策略。區別于傳統兩步法預報模型,利用稀疏建模方法一步求解所有模型項,并通過BDS-2/BDS-3星間相關性實現了模型系數解的增強;為進一步降低模型殘差的影響,基于殘差序列時空相關性,利用半變異函數重構了模型估計的權陣。為驗證提出的鐘差預報模型,設計了12套對比方案,實驗結果表明:基于稀疏建模的鐘差模型參數一步估計可略微提高鐘差預報精度;通過引入星間相關性對隨機模型進行精化,鐘差序列一步建模可分別將BDS-2與BDS-3衛星鐘差18h預報精度提升28.6%與27.2%;基于半變異函數建模的模型殘差相關性提取,可實現BDS-2與BDS-3預報鐘差精度8.0%與11.1%的提升。因此,提出的優化策略對當前北斗超快速衛星鐘差預報產品精化具有重要意義。

發文機構：中國礦業大學自然資源部國土環境與災害監測重點實驗室 中國礦業大學環境與測繪學院

關鍵詞：北斗超快速衛星鐘差一步求解BDS-2/BDS-3聯合處理稀疏建模半變異函數鐘差預報BDS ultra-rapid satellites clock offsetsOne-step strategyBDS-2/BDS-3 integrated processingSparse modelingVariogramClock offsets prediction

分類號： V324.24[航空宇航科學與技術—人機與環境工程]