【技术实现步骤摘要】
一种多分析中心精密站坐标产品综合方法及系统
[0001]本专利技术属于全球卫星导航系统(GNSS)高精度定位
,具体涉及基于iGMAS(全球连续监测评估系统)/IGS(国际GNSS服务组织)的一种多分析中心精密站坐标产品综合方法及系统。
技术介绍
[0002]相对于单分析中心解算的站坐标产品,基于多分析中心站坐标产品的综合结果能极大改善站点坐标解的精度和可靠性,改善用户的产品使用体验。从成立以来,IGS陆续开展了多分析中心的站坐标产品的综合处理工作,中国正在建设和发展的全球连续监测评估系统(iGMAS)由30个跟踪站、3个数据中心、10余个分析中心、1个产品综合与服务中心和监测评估中心等组成,主要对GPS、GLONASS、BDS、Galileo四系统状态进行监测评估,并提供四系统高精度综合产品服务。高精度的综合产品不仅可以用来作为卫星状态监测评估的参考产品,评估不同卫星系统的广播轨道精度;还可以作为地球参考框架的二级实现,为地面站精密坐标获取提供基准,为研究地球科学提供重要的数据产品基础。
[0003]目前已有 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多分析中心精密站坐标产品综合方法,其特征在于,所述方法包括:S1、对多个分析中心提供的GNSS站坐标产品文件进行预处理,利用分析中心提供的先验信息对预处理得到的原始法方程系统进行初步先验约束消除,利用数学变换消除残余约束;S2、采用非潮汐海洋、大气和水文负载产品对目标框架进行非线性改正,将消除先验约束之后的分析中心站坐标产品对齐到目标框架,并计算目标框架下的分析中心站坐标解;S3、对于所有的分析中心站坐标产品,根据分析中心站坐标解建立站坐标综合模型,得到总的综合法方程系统,利用最小二乘原理得到综合解估计值和相似变换参数以及站坐标残差,实现多分析中心站坐标产品综合;S4、利用站点间的相关性信息识别分析中心站坐标产品中的异常站点,并利用方差分量估计方法进行各个分析中心产品的权重分配;S5、重复以上步骤S3~S4,直至各个分析中心的权重趋于稳定或达到预设的最大迭代次数,得到权重分配结果;S6、基于权重分配结果求解总的综合法方程系统,输出综合站坐标。2.根据权利要求1所述的多分析中心精密站坐标产品综合方法,其特征在于,所述预处理具体包括:初步判定各精密站坐标产品的格式,并统计精密站坐标产品中测站数、核心站数以及存储原始法方程系统信息。3.根据权利要求2所述的多分析中心精密站坐标产品综合方法,其特征在于,所述利用相似变换矩阵消除残余约束具体包括:设添加先验约束的站坐标估计系统如下:;其中,为站坐标先验值,为站坐标估计值,为先验约束矩阵,为后验方差
‑
协方差阵,为未添加任何约束的信息矩阵,为原始法方程系统对应的右向量;初步先验约束消除采用的公式如下:;其中,为没有完全消除先验约束的信息矩阵;采用下式进行残余约束的消除:;其中,为单位矩阵,为无约束法方程系统的右矩阵,为无约束对应的坐标估计值;N为原始法方程系统中的信息矩阵,表示有n个数值1组成的列向量,n为跟踪站数,为克罗内克积,M为相似变换矩阵,M的表达式为:;其中x
i
、y
i
、z
i
分别为测站i的X、Y和Z坐标分量。
4.根据权利要求1所述的多分析中心精密站坐标产品综合方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括如下分步骤:计算站点在当前历元t的非潮汐海洋、大气和水文负载形变,非潮汐海洋、大气和水文负载形变记为;在目标框架中引入非潮汐海洋、大气和水文负载,计算目标框架在当前历元的坐标,计算公式为:;t和t0分别表示当前历元和参考历元;表示目标框架解在当前历元的位置;表示目标框架解在参考历元的位置;表示目标框架解在参考历元的速度;计算分析中心站坐标产品中核心站点目标框架解的坐标值;对分析中心无约束的法方程系统添加统一约束:;其中,是由核心站坐标构成的约束矩阵,为核心站坐标构成的相似变换矩阵,为相应的转置矩阵,为目标框架下的分析中心站坐标解,s表示分析中心编号;计算目标框架下的分析中心站坐标解。5.根据权利要求4所述的多分析中心精密站坐标产品综合方法,其特征在于,所述站坐标综合模型的公式为:;其中,s表示分心中心编号,表示分析中心站坐标残差,表示综合站坐标解;表示相似变换中的平移参数向量;表示相似变换中的旋转参数矩阵;相似变换中的尺度参...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈国,周巍,蔡洪亮,赵齐乐,焦文海,
申请(专利权)人:武汉大学,
类型:发明
国别省市:
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