Cycle Slip Detection and Repair for Dual-Frequency LEO Satellite GPS Carrier Phase Observations with Orbit Dynamic Model Information
Cycle Slip Detection and Repair for Dual-Frequency LEO Satellite GPS Carrier Phase Observations with Orbit Dynamic Model Information
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具有轨道动态模型信息的双频 LEO 卫星 GPS 载波相位观测的周跳检测和修复
DOI：
10.3390/rs11111273
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发表时间：
2019-05
期刊：
影响因子：
5
通讯作者：
Xu Xinyu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wei Hui;Li Jiancheng;Zhang Shoujian;Xu Xinyu
周跳探测与修复是GPS低轨卫星精密定轨的关键。提出了一种新的双频低轨卫星GPS观测周跳探测和修复方法。根据牛顿运动方程，低轨卫星位置的二阶时间差（STP）只与采样间隔和卫星加速度有关，可以从已知的轨道动力学模型中精确得到。然后，利用卫星轨道变化与动力学模型之间的相关性，提出了几种具有不同电离层残差水平的二阶时间差无几何（STG）相位组合，并将它们结合起来进行周跳探测和修复。STG方法进行了测试与一些LEO卫星GPS数据集。结果表明，该方法是一种有效的低轨卫星GPS观测值周跳探测与修复方法。这种方法也有一些重要的特点。首先，STG组合几乎与伪距无关。其次，该方法对于低轨卫星是有效的，即使在实时应用中也是有效的。第三，如果我们知道接收机的加速度，这种方法适用于地基GPS接收机。
Cycle slip detection and repair are crucial for precise GPS-derived orbit determination of the low-Earth orbit (LEO) satellites. We present a new approach to detect and repair cycle slips for dual-frequency LEO satellite GPS observations. According to Newton’s equation of motion, the second-order time difference of the LEO satellite’s position (STP) is only related to the sampling interval and the satellite’s acceleration, which can be precisely obtained from the known orbit dynamic models. Then, several kinds of second-order time-difference geometry-free (STG) phase combinations, taking full advantage of the correlation between the satellite orbit variations and the dynamic model, with different level of ionospheric residuals, are proposed and adopted together to detect and fix cycle slips. The STG approach is tested with some LEO satellite GPS datasets. Results show that it is an effective cycle slip detection and repair method for LEO satellite GPS observations. This method also has some important features. Firstly, the STG combination is almost independent of the pseudorange. Secondly, this method is effective for LEO satellites, even in real-time application. Thirdly, this method is suitable for ground-based GPS receivers if we know the acceleration of the receivers.
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DOI：
10.1007/978-3-642-58351-3
发表时间：
2000
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
O. Montenbruck;E. Gill
通讯作者：
O. Montenbruck;E. Gill
影响因子：
2.6
作者：
J. van den Ijssel;J. Encarnação;E. Doornbos;P. Visser
通讯作者：
J. van den Ijssel;J. Encarnação;E. Doornbos;P. Visser
DOI：
--
发表时间：
1982
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
R. Hatch
通讯作者：
R. Hatch
影响因子：
4.4
作者：
Jäggi, A;Hugentobler, U;Beutler, G
通讯作者：
Beutler, G
利用星载GPS和北斗观测对风云三号C卫星进行精密定轨
影响因子：
4.4
作者：
Li, Min;Li, Wenwen;Liao, Mi
通讯作者：
Liao, Mi