龚学文，王甫红

(武汉大学测绘学院，湖北 武汉 430079)



低轨卫星星载GPS数据伪距粗差及相位周跳探测与分析

龚学文，王甫红

(武汉大学测绘学院，湖北 武汉 430079)

Pseudo-range Outlier and Phase Cycle-slip’s Detection and Analysis of Spaceborne-GPS Data of LEO Satellites

GONG Xuewen,WANG Fuhong

摘要：研究了星载GPS观测数据中伪距粗差与相位周跳的探测方法，重点阐述了粗差与周跳探测有效性检验的方法。采用自主编制的软件对国内外9颗低轨卫星(包括我国的HY2-A与ZY3-A卫星)的星载GPS观测数据的粗差与周跳进行了处理与分析。

关键词：星载GPS数据；伪距粗差；相位周跳；有效性检验

随着GPS接收机硬件技术的发展，将接收机置于低轨卫星平台上，可以获取连续而密集的GPS观测数据；采用相应的数据处理技术进行处理，可以用于精确地计算低轨卫星的轨道[1-2]。近些年来，各种类型的星载接收机广泛搭载在各式不同的低轨卫星平台上[3-11]，星载GPS测量也成为低轨卫星轨道确定的主流技术之一。进行星载GPS实时定轨或事后精密定轨，准确探测GPS数据中的伪距粗差与相位周跳，不但十分必要且重要。与地面载体的GPS测量不同，低轨卫星以每秒数千米的速度在地球电离层中飞行，星载GPS接收机处于高速飞行的状态中，电离层变化异常显著，观测数据所受的电离层延迟变化十分剧烈，伪距粗差及相位周跳等信息往往与地面观测数据不同，传统的粗差及周跳探测方法已不能有效地用于数据编辑[12]。

国内外学者的研究主要集中在相位数据的周跳探测方法上。Bae等对CHAMP卫星数据的研究表明，传统方法(如电离层残差法、TurboEdit方法等)周跳探测的成功率低于50%[13]。……