田 亮 孙付平 李楚阳

(1)解放军61363部队，西安 710054 2)解放军信息工程大学测绘学院，郑州450000)

基于GPS测站坐标残差序列的ARMA建模方法研究*

田 亮1)孙付平2)李楚阳1)

(1)解放军61363部队，西安 710054 2)解放军信息工程大学测绘学院，郑州450000)

以GPS测站坐标残差序列为实验对象，采用ARMA模型两种经典建模方法(Box-Jenkins方法和Pandit-Wu方法)进行了建模拟合的比较与分析。实验比较发现，当残差数据比较丰富时两种建模方法拟合效果理想，无明显差异，当实验数据较少时，Pandit-Wu方法拟合效果更好一些，剩余残差振幅较Box-Jenkins方法减少约，且分布更加平稳。

GPS;坐标残差;ARMA模型;时间序列分析;ITRF2008

1 引言

随着各种空间定位技术的迅速发展与成熟，国际地球参考框架的精度和稳定性取得了很大提高［1］。但是为了更加精确地描述地球表面各种毫米量级地球动力学变化，国际大地测量学界又提出了地心坐标精度接近或达到1 mm的新目标。要达到如此高的精度目标，势必对各种空间技术的观测精度以及数据处理方法和模型提出了更高的要求。在这样的背景下国际地球参考框架ITRF2008于2010年成功推出。该地球参考框架无论精度还是稳定性方面都大大优于以往的ITRF系列［2］。但是通过分析ITRF2008测站坐标剩余残差序列，发现依然包含许多周期性的误差规律没有进行模型改正。本文曾对这些尚未模型改正的误差规律进行了建模拟合研究［3］，发现ARMA建模拟合效果明显优于三角函数法以及小波分析等拟合方法。因此本文对ARMA模型的不同建模方法做了进一步比较研究，对常用的Box-Jenkins方法和Pandit-Wu方法进行实验比较与分析。……