基于半参数均值漂移模型的BDS卫星钟差异常探测与修复

作     者：杨玉锋 潘雄 卿晨昕 梅长松 赖祖龙 Yang Yufeng;Pan Xiong;Qing Chenxin;Mei Changsong;Lai Zulong

作者机构：中国地质大学地理与信息工程学院武汉430078 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2020年第41卷第8期

页      面：47-54页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(41874009 41476087)项目资助 

主　　题：卫星钟差 半参数均值漂移模型 Score统计量 异常探测与修复 

摘      要：BDS卫星钟在轨运行过程中,由于空间环境干扰及信号异常等情况,获取的钟差数据中经常会包含异常值。为了有效探测与修复异常值,提出了一种基于半参数均值漂移模型的算法处理钟差数据中的异常。首先,考虑到钟差数据中存在的系统误差,构建了更加符合钟差序列实际变化特点的半参数钟差模型;然后在此基础上引入了半参数均值漂移模型,利用Score统计量对该模型的假设检验进行求解,实现了异常值的定位,对异常定位后的钟差数据进行分组,进而推导出了异常值估值的表达式。最后采用国际GNSS监测评估系统的BDS精密钟差产品,进行单天和多天数据的试验分析,结果表明该算法可以自动准确的探测出钟差数据中的异常并能够精确估计出异常值的大小,异常值估值的平均误差小于0.071 ns,从而实现了适时有效地对异常历元进行修复;同时该算法处理钟差数据异常的效果优于传统MAD法,其预处理后的数据对QP钟差模型和Semi-Com钟差模型的拟合精度分别达到0.612 6和0.034 92 ns。