Анализ и нормализация бортовых часов GPS и ГЛОНАСС-спутников

П. В. Мовсесян, С. Д. Петров, Д. А. Трофимов, И. В. Чекунов

Труды ИПА РАН, вып. 52, 36–39 (2020)

DOI: 10.32876/ApplAstron.52.36-39

Ключевые слова: ГНСС, моделирование часов, метод PPP

Аннотация

В настоящее время определение высокоточных координат пунктов из ГНСС-наблюдений осуществляется дифференциальным методом или с помощью абсолютного решения (метод PPP, Precise Point Positioning). При обработке методом PPP возрастает важность навигационных данных, орбит навигационных космических аппаратов и данных об их часах. Орбиты спутников хорошо аппроксимируются гладкими функциями. В отличие от эфемерид, часы спутников гладкими функциями не аппроксимируются, также обработка данных выполняется посуточно, что в итоге приводит к наличию практически во всех центрах обработки скачков поправок часов в полночь Всемирного времени, а зачастую и внутри суток. На основе анализа рядов поправок часов сделан вывод о том, что имеющиеся скачки на границе суток и многие внутрисуточные скачки не отражают реальный ход бортовых часов, а являются следствием некорректной обработки. К подобным выводам приходят и другие исследователи. Для улучшения поправок часов спутников на данный момент предложены различные методики улучшения, однако во всех случаях предлагается устранять скачки в ручном режиме, что является препятствием для их практического использования при обработке больших массивов наблюдений. Предложен алгоритм устранения данных ошибок в автоматическом режиме. Кроме определения глобального квадратичного тренда и использования фильтра Калмана, что в том или ином виде предполагают все предложенные методики улучшения часов, авторами сделано предположение о наличии неучтенных локальных линейных трендов. Сделана предварительная реализация данного алгоритма с применением библиотеки RTKLib и проведена обработка ряда поправок часов. Применение данного алгоритма приводит к устранению скачков часов на интервалах сколь угодно большой длительности.

Цитирование