GPS-BDS-DORIS-SLR觀測(cè)噪聲的差分估計(jì)研究.pdf

1、現(xiàn)代空間觀測(cè)技術(shù)信號(hào)傳播過程中總會(huì)受到天電和內(nèi)部熱噪聲等其他方面的干擾，造成傳播過程中信號(hào)夾雜著隨機(jī)噪聲。針對(duì)觀測(cè)噪聲，本文提出了一種差分估計(jì)方法，并以GPS/BDS/DORIS和SLR四種空間測(cè)量技術(shù)的觀測(cè)值作為試驗(yàn)數(shù)據(jù)，探討了該方法的適用條件，并研究了各系統(tǒng)的觀測(cè)值精度與高度角之間的趨勢(shì)關(guān)系。論文的主要研究?jī)?nèi)容和研究成果如下所示：
　　(1)理論基礎(chǔ)部分：對(duì)GPS/BDS/DORIS和SLR系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并相應(yīng)地

2、介紹了觀測(cè)方程，以及信號(hào)傳播過程中的主要誤差源與相應(yīng)的改正方法，并結(jié)合實(shí)際SLR觀測(cè)數(shù)據(jù)繪制了主要誤差的改正序列。然后詳細(xì)介紹了觀測(cè)噪聲的分類和各類噪聲的協(xié)方差矩陣，引入衛(wèi)星高度角、信噪比和信號(hào)強(qiáng)度噪聲表征量，在此基礎(chǔ)上，列舉了基于衛(wèi)星高度角、信噪比和信號(hào)強(qiáng)度的隨機(jī)模型及優(yōu)缺點(diǎn)。
　　(2)提出一種觀測(cè)噪聲的差分估計(jì)方法，包含相關(guān)差分算子、半相關(guān)差分算子和獨(dú)立差分算子。隨后分析了三種差分算子對(duì)原始序列采樣率的要求、系統(tǒng)誤差的敏感性

3、以及觀測(cè)噪聲的估計(jì)。重點(diǎn)分析了在利用差分算子噪聲估計(jì)的過程中，原序列的相關(guān)性對(duì)其估計(jì)結(jié)果的影響作用。
　　(3)選取GPS/BDS/DORIS系統(tǒng)的載波觀測(cè)數(shù)據(jù)(電離層平穩(wěn)與異常兩種情況)作為試驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)過一定的預(yù)處理，選取三階差分算子，利用差分方法估計(jì)相位觀測(cè)噪聲，分析了北斗B1、GPS系統(tǒng)L1以及DORIS系統(tǒng)L1頻率上相位觀測(cè)值與衛(wèi)星高度角的關(guān)系，并利用或然誤差法和標(biāo)準(zhǔn)差法統(tǒng)計(jì)了觀測(cè)噪聲趨于穩(wěn)定后的中誤差。結(jié)果表明，其觀測(cè)值

4、精度與衛(wèi)星高度角之間有明顯相關(guān)性。比較電離層平穩(wěn)與異常時(shí)的估計(jì)結(jié)果，表明電離層異常時(shí)或然誤差法統(tǒng)計(jì)的中誤差結(jié)果更可信，同時(shí)電離層因素對(duì)差分估計(jì)方法影響較大，應(yīng)慎重考慮。
　　(4)選取 SLR系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)(電離層平穩(wěn)與異常兩種情況)作為試驗(yàn)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)衛(wèi)星與測(cè)站之間距離的理論值與觀測(cè)值之間的殘差，選取三階差分算子，利用差分估計(jì)方法估計(jì)距離觀測(cè)值中誤差。將中誤差與高度角通過歷元匹配，利用或然誤差法和標(biāo)準(zhǔn)差法統(tǒng)計(jì)了距離觀測(cè)值中誤差。結(jié)