基于TGD/DCB改正的BDS多频单点定位精度分析

李 坤,王潜心,龚佑兴,胡 超,苗 伟,程 彤

(1.中国矿业大学 环境与测绘学院,江苏 徐州 221116;2.国防科技大学 军事基础教育学院,湖南 长沙 410072)

北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System BDS)于2020年6月正式建设完成,目前第2代BDS卫星有3个信号频点,信号频率分别为1 561.098、1 207.140、1 268.520 MHz[1-2],第3代卫星增加了新信号b1c、b2a。卫星信号频点众多,对于多频组合定位,不同频点的硬件延迟偏差是对定位影响的重要因素。为了给BDS全球用户提供高精度的定位、导航及授时服务,需要解决码偏差对定位的影响。

目前,码偏差产品主要分为2类:① 广播星历播发的时间群延迟(time group delay,TGD)产品,② IGS分析中心提供的高精度后处理差分码偏差(differential code bias,DCB)产品[3-5],TGD产品相比于DCB产品,它的更新周期长,且精度低于DCB产品。国内的中国测绘科学研究院北斗分析中心也进行DCB产品的解算,其联合了MGEX测站和iGMAS测站的数据,采用和IGS分析中心相同的“零均值”基准约束,对观测数据进行后处理并向用户提供BDS的DCB产品[6]。文献[7]详细分析了TGD/DCB对标准单点定位(standard point positioning,SPP)和精密单点定位(precise point positioning,PPP)的影响,并推导出TGD/DCB的改正公式,给出TGD和DCB之间的关系;文献[8]对GPS/BDS/Galileo等卫星系统进行了多频伪距DCB改正的分析,并提出了三频伪距定位模型;文献[9]对BDS和GPS的单频和双频DCB改正进行了对比分析;文献[10]研究了DCB对单频PPP定位的收敛速度的影响,并对单频模型其余待估参数吸收DCB参数进行了分析。

目前，关于码偏差对定位精度的影响，针对单频和双频的分析成果较多，对于三频改正，已有对SPP定位精度的分析[8]，而关于PPP的相关研究较少，但三频PPP定位模型充分利用了各频点的观测数据，具有很重要的研究价值。……