一种GPS精密星历的多项式插值方法

本文介绍了用多项式内插计算GPS卫星坐标和钟差的方法,并以拉格朗日多项式为例利用IGS跟踪站给出的精密星历作为实例运用MATLAB进行编程计算,分析了Runge现象对拉格朗日多项式内插精度的影响,给出了拉格朗日内插法得到的卫星坐标和钟差的误差与多项式阶数、插值间隔的关系。     

两种IGS精密星历多项式插值方法的比较分析

卫星精密星历坐标和钟差信息的内插是高精度GPS数据处理中的一项基础而重要的工作程序。本文通过程序实现了切比雪夫多项式和拉格朗日多项式插值在卫星精密星历插值中的应用,并根据实验数据分析比较了不同阶次多项式对两种插值方法的精度影响,得到了一些有用的结论。     

基于广播星历的GPS卫星轨道误差分析

卫星星历代表了卫星的轨道状态,是卫星导航定位的基础。广播星历是用户实时接收的卫星星历,广播星历的误差对定位的精度影响很大。本文介绍了利用GPS广播星历计算卫星位置的方法,通过拉格朗日插值多项式和切比雪夫拟合多项式来内插IGS精密星历来分析广播星历的GPS卫星坐标误差。结合空间环境分析了GPS卫星轨道误差与太阳活动状况的关系。     

利用广播星历计算卫星的瞬时坐标

为了提高GPS卫星轨道计算的精确性和实时性,通过对GPS卫星的广播星历进行分析,利用从广播星历中获取的开普勒轨道参数和轨道摄动修正项,以RINEX格式的广播星历为例,通过编程,计算卫星的轨道位置坐标,并将其与当天的精密星历所提供的卫星轨道位置坐标进行对比,并对广播星历的轨道精度进行初步的讨论。通过实例分析了利用广播星历的轨道参数、拉格朗日多项式插值这两种方法计算卫星任意时刻的坐标,并进行了精度比较。     

LNAV广播星历的精度分析

本文介绍了IGS最新发布的LNAV广播星历的格式,及其计算卫星位置和钟差的方法,采用内维尔算法内插IGS精密星历获取参考值,以均值误差和均方根误差作为精度指标,从不同轨道面选取6颗卫星,按精度分析策略进行计算。结果表明,LNAV广播星历误差在X、Y、Z方向上为1m左右,点位误差优于1.8m,钟差精度在10ns左右,与现有广播星历基本一致。     

切比雪夫多项式拟合GPS卫星星历精度分析

采用切比雪夫多项式拟合GPS精密星历,节点的选择对精度产生一定的影响。利用IGS提供的3种精密星历(最终星历-IGF、快速星历-IGR、超快速星历-IGU)分析随机选择插值节点和选择切比雪夫点拟合轨道的精度差异,并比较3种星历拟合轨道和IGS提供的轨道差值,分析其精度,结果表明采用切比雪夫点对精密星历进行拟合,最终星历和快速星历可以达到mm级,超快速星历由于其自身带有的误差较大,内插的精度也可达到cm级,证明运用切比雪夫点拟合精密卫星星历方法可行可靠。     

基于IGS精密星历的卫星位置内插方法比较

在高精度的GPS测量数据处理过程中,获取高精度卫星轨道是重要的环节,内插是获取任意历元的精密轨道信息的重要手段,本文利用IGS提供的精密星历用MATLAB作为工具编程计算,用实例分析和比较了拉格朗日插值法、牛顿插值法、内维尔逐次插值法以及最小二乘拟合在求卫星坐标当中的应用效果。前三种方法在16阶时内插精度最高,内维尔插...     

浅谈GPS广播星历误差及其对定位结果的影响

采用广播星历,GPS用户能够观测并获得实时数据,在实时定位与导航领域发挥着重要作用。结合星历参数情况,可以计算相对精确的卫星坐标,但是这一精度也将随着历元和参考历元的观测间隔时间的增加而有所降低。本文结合GPS广播星历应用的实际情况,针对GPS广播星历的误差及其对定位结果的影响进行分析与讨论。     

GPS广播星历与历书的精度比较

GPS接收机接收到广播星历与历书两种导航信息,广播星历包含基本轨道参数及摄动改正量,由其确定的卫星位置精度高,可用于定位计算。历书仅提供基本轨道参数,精度低,可用于接收机快速捕捉卫星和预报。文章利用实际的广播星历和历书数据,进行轨道计算,并与IGS提供的精密星历进行了比较,结果表明广播星历在有效期内算得卫星位置的精度为米级,推算12小时后,精度迅速降至几百米,而使用历书算得卫星坐标,一天内的精度为1~2km里,推算6天其精度仍在2km以内,推算10天也可保持公里级精度。     

IGS精密星历和钟差插值方法的研究

阐述了IGS精密星历和钟差的内插方法,分析了精密星历和钟差的变化特点,通过实验数据对常用插值方法分析和比较,总结出精密星历和钟差的内插应采用不同的方法,精密星历的内插用高阶多项式可以获得很好的结果,但选择合适的阶数非常重要,而钟差的内插采用高阶多项式并不合适,用线性插值更为简单有效。     

内插算法中流动站和基准站相对位置对定位精度的影响

GPS网络RTK技术是20世纪90年代新兴的测量技术,其中内插算法的应用最为广泛。决定内插算法计算结果精度的关键因素就是流动站的定位精度。而影响流动站最终定位精度的因素有很多种,如基准站的布设,基准站点点位坐标的误差等。本文主要讨论了其中的一个重要影响因素——基准站和流动站的相对位置。通过讨论,将给出不同情况下的定位精度,并最终给出了最佳精度的相对位置。     

借助对GPS卫星星历的内插和拟合推求卫星坐标

鉴于广播星历和精密星历的差异,对它们的处理采取了不同的措施,对广播星历的处理采取切比雪夫多项式拟合的方法,对精密星历的处理采取拉格朗日插值的方法,来尽量减小星历误差对定位精度的影响,并通过实际的算例证实了这两种方法的可行性。     

先验约束参数估计法在CORS站点复测分析中的应用

CORS站点经过长时间的连续运行可能会发生一定的形变,如未及时修正会对CORS系统解算及流动站定位带来一定的影响。针对这一问题,对固定约束与附加先验约束的参数估计方法求取CORS站点坐标的区别进行了对比;分析了CORS站点坐标对系统解算及流动站定位的影响;给出了CORS站点的复测方案,并对苏州CORS站点坐标进行了实例分析。结果表明,利用当前最新历元的基线解固定约束至建网时的控制点,以维持最新的相对位置及原始坐标框架,其中由于地球板块运动导致的CORS站点位移对系统解算几乎无影响。     

机场工程中坐标系的转换计算

本文对我国机场工程可能存在多种坐标系现状进行了叙述,论述了这些坐标系之间相互转换的方法、数学模型、转换参数的解算过程及精度分析,说明了建立机场抵偿面坐标系的必要性,在实际算例中详细介绍了转换实现的过程,并对坐标转换的精度进行了评定;证明了机场测量控制网基于GPS精密解算获得的ITRF瞬时历元坐标,可以实现精度优于7.5cm的WGS-84坐标转换。     

GPS广播星历误差对单点定位结果的影响

本文根据GPS广播星历计算了卫星坐标和卫星钟差,并与IGS提供的精密星历和精密钟差对比,分析了广播星历对伪距的影响。编写了单点定位程序,计算和分析了广播星历对单点定位的影响规律,得到一些有益的结论。