1.0 引言 1
1.1 背景 1
1.2 大地测量定位对GPS轨道精度要求 4
1.3 目的与内容 5
2.0 时间和坐标系 8
2.1 时间系统及其换算 8
2.2 坐标系统 11
2.2.1 坐标系的定义 11
2.2.2 坐标系变换 13
2.3 计算单位和有关常数 19
3.0 观测模型 20
3.1 载波相位差观测量 20
3.2 观测改正 23
3.3 载波相位差观测模型 24
3.3.1 零差相位观测模型 24
3.3.2 单差相位观测模型 26
3.3.3 双差相位观测模型 28
3.3.4 三差相位观测模型 29
3.4 观测量的权矩阵 31
4.0 参数估计 35
4.1 参数选择 35
4.2 观测模型线性化 36
4.2.1 单差设计矩阵A之计算 37
4.2.2 双差设计矩阵A之计算 40
4.2.3 三差设计矩阵A之计算 42
4.3 成批估计 44
4.4 单差、双差的算法 46
4.5 三差的算法 49
5.0 轨道力模型和变分方程 51
5.1 摄动力模型 52
5.1.1 地球非球形引力摄动 52
5.1.2 N体摄动 54
5.1.3 太阳直接辐射压摄动 55
5.1.4 反照辐射摄动 59
5.1.5 y轴偏差加速度影响 62
5.1.6 地球固体潮摄动 63
5.1.7 地球自转形变摄动 64
5.1.8 广义相对论摄动 65
5.1.9 其它摄动影响 66
5.2 变分方程 66
5.2.1 总变分方程形式 66
5.2.2 各项偏导数公式 68
6.0 运动方程和变分方程的积分 74
6.1 Adams-Cowell积分器 75
6.1.1 基本形式 75
6.1.2 预报和校准公式 78
6.3 变分方程的解 80
6.2 用Adams-Cowell积分解卫星运动方程 80
6.4 Runge-Kutta积分 83
6.4.1 积分公式 83
6.4.2 应用于运动方程和变分方程的解 84
7.0 计算程序及其检验 86
8.0 各摄动力对GPS卫星轨道的积分影响 93
9.0 模拟计算结果与分析 115
9.1 模拟数据产生 117
9.2 九种布站方案轨道改进模拟解结果与分析 119
9.3 我国建立GPS卫星测轨站的最佳布设 132
9.4 站坐标误差影响 132
9.5 相对定位的解 133
10.0 结论 137
附录A GPS卫星轨道计算软件及其用法解释 139
附录B 非球形引力位谐函数对？的偏导数公式 228
附录C 黄经和倾角章动序列 235
参考文献 239