全球先验信息在区域增强系统卫星轨道确定中的应用

"具有先验信息的区域增强系统卫星轨道确定方法 (2010年)" 在卫星导航领域，为了提供更精确、可靠和连续的定位服务，各国正在不断发展和优化区域增强系统。针对中国实时精密定位服务系统的构建，研究者耿涛、赵齐乐、刘经南和李国鹏提出了一种新的导航卫星轨道确定方法，该方法充分利用全球先验轨道信息。此方法的关键在于正确地构建先验轨道信息的权函数。 首先，研究中基于预报轨道误差特性分析，采用了一阶高斯-马尔科夫模型来建立先验信息权函数。高斯-马尔科夫模型常用于处理时间序列数据，它假设误差服从高斯分布且具有一定的自相关性，这一模型能有效地捕捉到轨道预测误差的统计特性。 在确定了权函数后，研究人员将先验信息与区域内观测数据相结合，通过赋予各自相应的权重，实现联合定轨。这种方法的优势在于，它可以结合全球范围内的轨道预报信息（如前一日或前几天的精密轨道预报）与区域内观测数据，提高定轨精度，同时满足实时性需求。 传统广播星历的精度通常在1.6米左右，无法满足高精度应用的需求。而国际GNSS服务组织(IGS)提供的超快速预报星历虽然精度较高（约5厘米），但无法确保实时服务的连续性和可靠性。因此，利用本国基准站独立计算高精度卫星轨道显得尤为重要。 定轨的准确度受多种因素影响，包括跟踪网络的规模、站点的地理分布、跟踪方式以及处理算法等。通过引入先验信息，不仅可以减少由于单一观测数据带来的不确定性，还能提高整个系统的完好性、可用性和连续性。 该研究对于提升中国区域增强服务系统的性能，特别是在实时精密定位服务中的应用，具有重要意义。利用这种方法，可以显著改善卫星导航系统在本地区的定位精度，达到亚米级甚至分米级，这对于农业、交通、测绘等领域具有极大的实用价值。 总结来说，这篇2010年的论文探讨了一种创新的卫星轨道确定策略，它融合了全球先验轨道信息和局部观测数据，旨在提升区域增强系统的轨道精度和实时性能，为中国的高精度定位服务提供了理论和技术支持。