糜晓龙,袁运斌,张宝成

1. 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院，湖北 武汉 430017； 2. 中国科学院大学，北京 100049

利用全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)进行电离层反演可用于解释空间大气的物理机制、改善导航定位的精度等[1-3]。计算电离层垂直总电子含量(vertical total electron content,VTEC)是GNSS电离层研究的核心工作，而其中的接收机差分码偏差(differential code biases,DCB)及差分相位偏差(differential phase biases,DPB)是利用GNSS计算VTEC的关键制约因素[4-6]。随着GPS和GLONASS的现代化及北斗三号全球导航卫星系统(BeiDou-3 Navigation Satellite System,BDS-3)[7-8]、伽利略系统(Galileo)[9-10]和准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system，QZSS)[11-12]的发展，越来越多的卫星可用于电离层反演。为了控制接收机DCB和DPB的变化对GNSS电离层反演的影响，需要对接收机DCB和DPB的短期时变特性进行分析[13]。

接收机DCB的估计普遍采用单差法和拟合法，但这两种方法都需要长时间的观测数据才能实现接收机DCB的估计。此外，单差法和拟合法的准确性也容易受到平滑误差和建模误差的影响，通常用于中长期的接收机DCB研究[14-16]。目前，关于接收机DCB的短期时变特性及其对电离层反演精度和可靠性的影响已有一定文献支撑[17-19]，但接收机DPB的短时变化特性的研究还非常少。文献[20]提出了基于站间单差估计DCB的方法，该方法采用了零/短基线计算站间单差接收机DCB，可实现逐历元估计，不需要提取电离层延迟，也不需要进行建模，保证了接收机DCB估值的准确性。然而，该方法无法直接用于接收机DPB的短时变化分析，这是由于参考星变化会导致接收机DPB的估计不连续[21]。为此，本文提出了基于不变换参考星的卡尔曼滤波来估计接收机DPB的站间单差方法以获取连续的接收机DPB时间序列。……