BDS支持下的分布式InSAR星间基线高精度研究及误差分析

本文主要探讨了基于中国北斗卫星导航系统(BDS)的分布式干涉合成孔径雷达(DInSAR)星间基线高精度确定方法。在当前空间大地测量领域，星间基线的精确测量对于分布式InSAR系统完成诸如监测地面变形、地形测绘等任务至关重要。传统的全球导航卫星系统(GNSS)是此类测量的重要手段，而随着BDS的建设和发展，其应用潜力日益显现。 仿真实验结果显示，在理想条件下，即仅考虑观测噪声的影响，BDS支持下的分布式InSAR星间基线精度可达到惊人的0.74毫米，这表明其具有很高的定位准确性，并且这种高精度在不同区域表现一致，没有显著的区域差异。特别地，引入地球静止轨道(GEO)卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星后，对亚太地区和非亚太地区的基线精度提升显著，分别提升了17.07%和8.43%。 然而，当考虑实际运行中的星历误差时，其影响不可忽视。对于近距离的分布式InSAR系统，GEO卫星数米级别的星历误差影响较小，可以认为是可接受的误差范围。但随着星间距离的增加，如达到约200公里，特别是当GEO、IGSO和中圆地球轨道(MEO)卫星联合使用时，基线精度会下降至1.09毫米（GEO+IGSO+MEO）和0.96毫米（IGSO+MEO）。这表明，GEO卫星的加入不仅降低了整体精度，还导致了单差解之后星历误差上升到厘米级别，这对长距离基线测量精度产生了显著影响。 该研究强调了在实际应用中需要综合考虑各种误差源，尤其是星历误差对分布式InSAR星间基线测量的影响。BDS作为新兴的卫星导航系统，其在高精度星间基线确定方面的潜力和挑战都值得进一步研究和优化，以提升分布式InSAR系统的性能和应用范围。