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顾及坐标精度的地球自转参数联合解算方法研究

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测绘科学 2024年第3期49卷 1-7页

作者：史浩伟俞克豪李丽华李淑慧杨红磊罗士淇中国地质大学(北京)土地科学技术学院北京100083 城市空间信息工程北京市重点实验室北京100045

针对空间目标导航定位必要参数之一的地球自转参数,在VLBI与BDS联合解算过程中的权重比存在差异的问题,利用同时期的VLBI和BDS数据,解算测站坐标和地球自转参数。结果表明,对于测站精度来说,利用VLBI连续加密观测数据得到的测站精度,均... 详细信息

针对空间目标导航定位必要参数之一的地球自转参数,在VLBI与BDS联合解算过程中的权重比存在差异的问题,利用同时期的VLBI和BDS数据,解算测站坐标和地球自转参数。结果表明,对于测站精度来说,利用VLBI连续加密观测数据得到的测站精度,均低于BDS的解算结果。但是,在观测条件相同的情况下,基于VLBI观测资料获取的地球自转参数精度要优于BDS的解算结果。基于自转参数的解算精度,确定联合解算时的权重因子,加权处理后的地球自转参数较单一BDS观测资料解算结果精度进一步提高,极移精度提升约20%,UT1-UTC精度提升约13%。

关键词： VLBI连续加密观测地球自转参数北斗卫星导航系统法方程

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不同组合模型的地球自转参数预报对比

大地测量与地球动力学 2024年第4期44卷 377-381页

作者：王帅民赵亿奇王振华赵玉玲徐玉静章剑华河北工程大学矿业与测绘工程学院河北省邯郸市056038 河北省地质矿产勘查开发局国土资源勘查中心石家庄市050081

以最小二乘法、小波去噪、小波神经网络和BP神经网络为基础,构建9种地球自转参数预报模型,并进行30 d短周期预报。结果表明,对于极移预报,基于BP神经网络的地球自转参数预报模型效果不佳,RMSE均大于1.5 mas;最小二乘与小波神经网络组合... 详细信息

以最小二乘法、小波去噪、小波神经网络和BP神经网络为基础,构建9种地球自转参数预报模型,并进行30 d短周期预报。结果表明,对于极移预报,基于BP神经网络的地球自转参数预报模型效果不佳,RMSE均大于1.5 mas;最小二乘与小波神经网络组合模型的预报效果最好,RMSE小于1.3 mas。对于日长变化预报,最小二乘与小波神经网络组合模型的预报效果不佳,RMSE均大于0.18 ms;小波神经网络预报模型预报效果最好,RMSE为0.07 ms。

关键词：地球自转参数小波神经网络小波去噪最小二乘法

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地球自转参数预报误差对天文测量影响的分析

测绘通报 2023年第8期 102-107,125页

作者：魏飞高玉平尹东山中国科学院国家授时中心陕西西安710600 中国科学院大学北京100049 中国科学院时间频率基准重点试验室陕西西安710600

由于地球自转参数(ERP)的滞后性,目前主要使用国际地球自转和参考服务IERS发布的Bulletin A(简称A公报)预报值进行解算,ERP预报误差对于天文测量的影响目前缺少系统的研究。为此,本文选取IERS 2015—2021近7年A公报的ERP参数对其长期预... 详细信息

由于地球自转参数(ERP)的滞后性,目前主要使用国际地球自转和参考服务IERS发布的Bulletin A(简称A公报)预报值进行解算,ERP预报误差对于天文测量的影响目前缺少系统的研究。为此,本文选取IERS 2015—2021近7年A公报的ERP参数对其长期预报及不同时间跨度预报误差分析,并以某站数字天顶望远镜观测结果为例,分析了ERP预报误差对于天文测量的影响。结果表明,随着时间的增加,预报精度越来越差,对于极移参数,1年跨度的预报误差值达到了0.021 as,预报误差对天文经、纬度及方位角的影响分别为0.045 as、0.041 as和0.042 as,完全满足一等天文测量的精度要求;而UT1-UTC预报精度是限制A公报精度的主要因素,60天UT1-UTC的预报误差值已达到了0.007 s,对天文经度的影响达到了0.379 as,已超出一等天文测量的精度要求。为了满足一等天文测量的要求,选取UT1-UTC预报值时,其时间跨度最大为40 d。

关键词：天文测量地球自转参数预报误差极移 UT1-UTC

VLBI和GPS观测联合解算地球自转参数和日长变化

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武汉大学学报（信息科学版） 2016年第1期41卷 66-71,92页

作者：魏二虎刘文杰 WEI Jianan 金双根刘经南武汉大学测绘学院湖北武汉430079 新南威尔士大学建筑环境学院中国科学院上海天文台上海200030 武汉大学GNSS中心湖北武汉430079

利用GAMIT软件处理了2005年9月、2006年1月和2月每天17个IGS国际GNSS服务(International GNSS Service,IGS)站的GPS观测数据,获得了地球自转参数(Earth rotation parameter,ERP)和日长变化(ΔLOD),并与IGS综合解进行了对比。利用OCCAM 6.2软件处理了相同时间内的甚长基线干涉测量(very long baseline interferometry,VLBI)观测数据,将解算结果与国际VLBI服务(International VLBI Service,IVS)结果进行了对比。分别采用基于内符合精度和IERS 08C04序列的定权方法对VLBI解算结果与GPS解算结果进行了加权平均,获得了VLBI和GPS技术对ERP和ΔLOD的协议结果。研究结果表明,VLBI解算结果与采用的插值方法有较大的关系,基于IERS 08C04序列的加权平均方法达到了利用VLBI解算结果对GPS解算结果进行修正的目的。VLBI和GPS技术的联合弥补了VLBI观测数据密度不够和GPS解算结果不稳定的缺陷,使解算结果的稳定性和可靠性有所提高。

关键词：地球自转参数日长变化联合 GPS 甚长基线干涉测量

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地球自转参数短期预报方法及其实现

大地测量与地球动力学 2012年第4期32卷 71-75页

作者：严凤姚宜斌武汉大学测绘学院武汉430079

根据极移及日长变化的特性,采用LS与AR模型相结合的方法,建立了适合地球自转参数(ERP)的预报模型。为减少相邻残差存在的强相关性,先对残差序列进行差分预处理,然后利用AR模型进行ERP的预报。对ERP进行了1—10天的短期预报,其预报精度... 详细信息

根据极移及日长变化的特性,采用LS与AR模型相结合的方法,建立了适合地球自转参数(ERP)的预报模型。为减少相邻残差存在的强相关性,先对残差序列进行差分预处理,然后利用AR模型进行ERP的预报。对ERP进行了1—10天的短期预报,其预报精度接近国际最好水平。

关键词：地球自转参数三角多项式模型自回归模型预报精度平稳性检验

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利用GPS观测数据研究高频地球自转参数

武汉大学学报（信息科学版） 2013年第7期38卷 818-821,886页

作者：魏二虎李广文畅柳曹起武汉大学测绘学院武汉市珞喻路129号430079 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海市小木桥路681号200032

介绍了利用GPS解算地球自转参数的理论与方法,选取80个左右的IGS参考站以8h观测弧段进行GPS数据处理,分析解算了2h时间间隔地球自转参数序列值。对以上基于GPS观测解算的高频时间序列值进行小波降噪,并利用FFT频谱分析的结果获得了地球... 详细信息

介绍了利用GPS解算地球自转参数的理论与方法,选取80个左右的IGS参考站以8h观测弧段进行GPS数据处理,分析解算了2h时间间隔地球自转参数序列值。对以上基于GPS观测解算的高频时间序列值进行小波降噪,并利用FFT频谱分析的结果获得了地球自转参数的周日项、半周日项。

关键词： GPS 地球自转参数 GAMIT 频谱分析

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地球自转参数的RFFLS短期预报算法研究

测绘通报 2017年第9期 15-18页

作者：韩恒星党亚民许长辉山东科技大学山东青岛266590 中国测绘科学研究院北京100830

地球自转参数(ERP)是实现地心天球坐标系(geocentric celestial reference system,GCRS)与国际地球坐标系(international terrestrial reference system,ITRS)相互转换的必要参数,是国际GNSS服务组织(IGS)和国际GNSS监测评估系统(iGMAS)分析中心的重要产品。本文针对最小二乘地球自转参数预测算法会造成数据饱和以及新旧数据在数据处理及预报中被同等对待等问题,将遗忘因子引入最小二乘预测算法,进而提高ERP预报精度。遗忘因子递推最小二乘算法能防止数据饱和,降低旧数据的影响,加强新数据的作用,降低在求解拟合参数时出现秩亏矩阵求逆的几率,提高预报精度。本文详细推导了遗忘因子递推最小二乘表达式,探究了最佳遗忘因子,并通过ERP试验将该方法和原最小二乘的试验结果及LS-AR模型的预报结果作对比,发现仅用遗忘因子最小二乘模型预测就可以达到与LS-AR组合模型预测相当的精度。

关键词：地球自转参数预报遗忘因子递推最小二乘

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地球自转参数的LS+AR超短期预报方法

测绘通报 2017年第7期 1-4页

作者：韩恒星党亚民许长辉王虎谷守周张龙平山东科技大学山东青岛266590 中国测绘科学研究院北京100830

地球自转参数(ERP)是卫星精密定轨中联系天球坐标系与地球坐标系的必要参数,是国际GNSS服务组织(IGS)和国际GNSS监测评估系统(i GMAS)分析中心的重要产品。为了提高中国测绘科学研究院分析中心(CGS)的线性模型预报精度,本文研究了最小二... 详细信息

地球自转参数(ERP)是卫星精密定轨中联系天球坐标系与地球坐标系的必要参数,是国际GNSS服务组织(IGS)和国际GNSS监测评估系统(i GMAS)分析中心的重要产品。为了提高中国测绘科学研究院分析中心(CGS)的线性模型预报精度,本文研究了最小二乘(LS)和自回归模型(AR)组合的超短期预报最优方法;通过不同周期数据确定最佳预报时长,利用LS+AR模型进行超短期预报,并通过IGS和i GMAS与线性模型产品对比。结果表明:利用8 d(时段)数据进行超短期预报最优;LS+AR模型预报精度明显优于LS模型;LS+AR的超短期预报方法优于分析中心的线性预报方法;EOP的PMX和PMY分量利用时段数据预报、LOD利用天数据预报精度更高。本文超短期预报方法能够提高ERP预报精度,为IGS或i GMAS分析中心的ERP预报提供了一定的参考意义。

关键词：地球自转参数预报最小二乘自回归

联合GNSS和SLR观测对地球自转参数的解算与分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2014年第5期39卷 581-585页

作者：魏二虎万丽华金双根刘经南武汉大学测绘学院湖北武汉430079 中国科学院上海天文台上海2000303 武汉大学GNSS中心湖北武汉430079

选取不同数量的IGS站,分别利用GPS和GPS+GLONASS观测数据计算ERP参数,并将结果和IGS公布值进行比较,分析测站数量增加和加入GLONASS观测数据对解算ERP参数的影响。此外,还利用GLONASS卫星的全部卫星激光测距(SLR)数据进行ERP参数解算,并... 详细信息

选取不同数量的IGS站,分别利用GPS和GPS+GLONASS观测数据计算ERP参数,并将结果和IGS公布值进行比较,分析测站数量增加和加入GLONASS观测数据对解算ERP参数的影响。此外,还利用GLONASS卫星的全部卫星激光测距(SLR)数据进行ERP参数解算,并将SLR结果和GNSS解算结果联合计算ERP,结果表明,联合SLR可改善GNSS数据解算ERP参数及高频ERP参数的系统性误差影响和稳定性。

关键词：联合 GNSS 卫星激光测距(SLR) 地球自转参数高频解算