刘迎娜，赵里恒，李宏刚，董娟娟，李伟超

(航天恒星科技有限公司，北京 100095)

0 引言

随着卫星对地观测技术的发展，低轨空间飞行器已应用于资源遥感、大气探测、重力场精化、地磁探测和海洋动力环境研究等领域，并且低轨飞行器大部分应用领域，对卫星轨道精度有较高要求，例如海洋测高卫星TOPEX要求轨道径向精度优于 5cm[Melbourne,1994]等[1-2]，促使低轨空间飞行器精密定轨技术[3]得到快速发展。精密定轨技术需空间飞行器事先对星载GPS导航系统的观测数据进行存储，再分时下传到测控站，考虑到星载GPS观测数据存在数据量大的特点，为星载固存[4]的存储资源增加负担，提出了GPS观测数据压缩处理的工程应用需求。

目前相关方面研究主要面向地面Rinex格式GPS观测数据的压缩[5-6]，根据数据中字符出现的冗余情况，对其进行熵编码实现数据压缩，为无损压缩方法，此类方法对文本文件压缩具有应用优势，但对于星上实时产生的二进制GPS观测数据时间序列，压缩效果不明显，且计算复杂度高，无法满足在轨使用。除无损压缩方法外，基于信号变换的有损压缩方法在声波、地震时间序列以及图像等应用研究中取得了显著成果，该方法主要利用信号处理中存在某些频率成分不敏感特征，允许压缩过程中损失一定的信息，虽然不能完全恢复原始数据，但所损失的部分特征需不影响信号处理应用，从而达到高的数据压缩比(压缩前数据量与压缩后数据量的比值)，较为常用的方法有傅里叶变换、DCT变换以及小波变换等。……