王晓明 成英燕 刘 立

(中国测绘科学研究院,北京 100039)

基于阶次组合的 GPS精密星历插值研究＊

王晓明 成英燕 刘 立

(中国测绘科学研究院,北京 100039)

采用Lagrange插值与线性逐次Neville插值两种方法对 GPS卫星轨道进行了插值,比较了两种方法的特性及插值精度,结果表明两种方法虽然简单易实现,但当进行高阶插值时,边缘插值区间的精度较低。为解决该问题提出利用高次插值与低次插值相结合的方法进行轨道插值,算例证明,该插值方法可以改善插值精度。

GPS;精密星历;Lagrange插值;Neville插值;不同阶次

1 引言

GPS定位以站星间的距离观测量为基础,以卫星位置为动态已知点进行空间后方交会,因此要正确获取卫星的坐标是 GPS定位中的一个重要问题。目前应用的卫星星历主要有广播星历和精密星历两种。广播星历属于实时星历,精度较低,无法满足高精度定位的需要。精密星历精度较高,通常情况下可以达到 5 cm的精度。由于 IGS提供的精密星历为 15分钟间隔,但在实际应用中需要的数据密度通常要比这大的多。因此在 GPS数据处理中,对精密星历进行高精度、高效率的内插或者拟合已成为一项十分必要的工作。目前,较常用的插值方法有Lagrange插值及逐次 Neville插值[1-6]。这两种方法较为简单,算法易实现。但由于两种插值方法本身所具有的缺陷使得插值结果存在龙格现象,而目前解决该问题的方法是采用其他时段的数据对边缘区间进行重新插值以提高精度,这就不可避免地制约了这两种方法的实用性。……