基于非滑动式与滑动式BDS精密星历内插及其精度分析
2019-09-21从建锋刘智敏郭金运
从建锋,刘智敏,2,刘 盼,郭金运
(1.山东科技大学 测绘科学与工程学院,山东 青岛 266590;2.山东省基础地理信息与数字化技术实验室,山东 青岛 266590)
北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)采用混合星座组成,包含地球静止轨道卫星(GEO)、倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)、中地球轨道卫星(MEO)[1]。BDS在高精度定位的过程中,需要数据分析中心提供高精度精密星历获取卫星三维位置坐标,但其采样间隔为15min,而接收机的采样间隔一般为30s、10s、5s或1s,因此,如何获取任意历元BDS卫星位置成为一个重要问题[2-4]。得到任意历元BDS卫星三维坐标就必须对精密星历进行高精度内插[5-8]。插值法具有过程简便、高效等优点,插值法的基本思想是由很多个已知离散自变量以及对应的因变量值组成某一近似多项式函数,可插值出任意离散点的变量值[9]。目前对卫星精密星历进行插值方法有很多,主要有Lagrange插值方法、 Newton插值方法、Chebyshev插值方法、三次样条插值方法等。文献[2]采用拉格朗日和切比雪夫多项式实现对GPS精密星历内插;文献[3]采用滑动式Lagrange插值方法实现对GPS精密星历进行内插;文献[5]和[6]对实现GPS精密星历内插不同方法进行比较分析。Lagrange插值方法是经典的插值方法,但是常规Lagrange插值方法在插值两端易产生“龙格”现象,为进一步提高Lagrange插值方法在BDS精密星历内插中的精度,需对比非滑动式与滑动式Lagrange插值方法对BDS精密星历内插的影响。BDS与GPS相比,有3种不同类型卫星,对BDS精密星历内插必须考虑到不同类型卫星与插值阶数的关系。本文基于非滑……
