基于GM(1,1)模型的衛星鐘差短期預報

楊超,張家榮,賈勇帥

(1.山東科技大學 測繪學院,青島 266590;2.中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司,涿州 072751)

基于GM(1,1)模型的衛星鐘差短期預報

楊超1,張家榮2,賈勇帥1

(1.山東科技大學 測繪學院,青島 266590;2.中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司,涿州 072751)

摘要：衛星鐘差的可靠預報對于高精度的衛星精密單點定位至關重要。由于衛星鐘差對環境比較敏感,可將其看作灰色系統來處理。采用灰色系統理論的方法,建立GM(1,1)模型,用于衛星的短期預報。數據來自IGS的精密星歷文件,研究了4顆衛星的鐘差預報情況。結果表明,灰色系統理論在鐘差預報方面有很大優勢,預報精度在納秒級。

關鍵詞：GM(1,1);衛星鐘差;短期預報

0引言

IGS分析中心提供GPS精密星歷,衛星鐘差精度可達0.1 ns,但須13 天后獲取,無法滿足實時精密單點定位的要求。為獲取實時可靠的衛星鐘差,許多學者對如何提高預報精度,建立高精度的預報模型進行了研究,并取得了顯著效果,其中較常用的模型為二階多項式模型。灰色系統理論由鄧聚龍教授于20世紀80年代首次提出,該理論通過對原始數據的累加或累減生成新的數列進行建模,所需數據量少,建模速度快[1-2]。星載原子鐘十分敏感,極易受外界及自身因素的影響,從而不能較好的掌握其復雜的變化規律[3]。因此可將該過程看作灰色系統,將灰色預測模型引入到衛星鐘差預報中來[4]。GM(1,1)是一種很好的灰色預測模型,可有效減弱噪音和干擾。本文利用IGS精密星歷建立GM(1,1)模型,分析預報結果的精度和可靠性。……