椭球参数对北斗与gps广播星历计算互操作性的影响

秦显平; 杨元喜; 崔先强

doi:10.13203/j .whu g is20130475

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椭球参数对北斗与gps广播星历计算互操作性的影响

秦显平, 杨元喜, 崔先强

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秦显平, 杨元喜, 崔先强. 椭球参数对北斗与gps广播星历计算互操作性的影响[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(9): 1237-1241. doi: 10.13203/j .whu g is20130475

引用本文:

qinxian p in g, yangyuanxi, cuixian q ian g. influenceofelli p soidconstantsonintero p erabilit yofbroadcaste p hemeriscomp utationbetweenbeidouandgps[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(9): 1237-1241. doi: 10.13203/j .whu g is20130475

Citation:

qinxian p in g, yangyuanxi, cuixian q ian g. influenceofelli p soidconstantsonintero p erabilit yofbroadcaste p hemeriscomp utationbetweenbeidouandgps[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(9): 1237-1241. doi: 10.13203/j .whu g is20130475

椭球参数对北斗与gps广播星历计算互操作性的影响

doi: 10.13203/j .whu g is20130475

¹地理信息工程国家重点实验室,陕西西安,710054;²西安测绘研究所,陕西西安,710054;³中南大学地球科学与信息物理学院,湖南长沙,410083

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（ 41274040,41374019,41020144004）。

详细信息

作者简介:
秦显平,副研究员,主要从事卫星定轨及应用研究。

中图分类号: p228.41

influenceofelli p soidconstantsonintero p erabilit yofbroadcaste p hemeriscomp utationbetweenbeidouandgps

¹stateke ylaborator yofgeo-informationen g ineerin g,xi ’ an710054,china;²xi ’ anresearchinstituteofsurve y in gandma pp in g,xi ’ an710054,china;³schoolofgeoscienceandinfo-ph y sics,centralsouthuniversit y,chan g sha410083,china

Funds: thenationalnaturalsciencefoundationofchina，nos.41274040,41374019,4102014400 4.

摘要: 多卫星系统之间的兼容与互操作能够减轻用户计算的负担,降低接收机生产厂商的成本,而目前的四大卫星导航系统（ gps、 glonass、 galileo和北斗）在系统互操作方面仍然存在一些问题。本文分析了北斗与 gps椭球参数不同对广播星历计算互操作的影响,列出了北斗与 gps在广播星历计算时采用的地心引力常数和地球自转角速度;对于采用广播星历计算导航卫星位置,分别从理论和实际数据两方面计算分析了地心引力常数及地球自转角速度微小差异对北斗和 gps的影响。理论和计算表明,北斗与 gps间的地心引力常数差异可以造成卫星位置几米误差,而两者的地球自转角速度差异可以造成卫星位置十几米甚至是几十米甚至是几十米的误差。
- 全球卫星导航系统 /
- 椭球参数 /
- 互操作性 /
- 北斗 /
- gps
Abstract: thecomp atibilit yandintero p erabilit yofgnss （ g lobalnavi g ationsatellites y stem）multi-constellationcanreducetheburdenofcomp utationonusersandreducethep roductioncostsofgnssreceiversformanufacturers.therearesomep roblemsintheintero p erabilit yofgps，glonass，galileoandbeidounavi g ationsatellites y stems.thep a p erfocusesonanal y sin gtheintero p erabilit yofbroadcaste p hemeriscomp utationbetweenbeidouandgpsinp articular,onaccountofthedifferenceoftheelli p soidconstants.firstl y,thedifferenceoftheearth’ sg ravitationalconstantandtheearth’ srotationrateconstantado p tedb ythebeidouandgpsarelisted.then，theinfluenceofthesmalldifferenceoftheearth’ sg ravitationalconstantandtheearth’ srotationratevaluewereanal y zedtheoreticall yandindatacomp utationp racticewhenusin gbroadcaste p hemeristocomp utethecoordinatesofnavi g ationsatellites.boththeor yandcomp utationsindicatethatthesmalldifferencevalueoftheearth’ sg ravitationalconstantbetweenbeidouandgpscancreateseveralmetererrorinsatellitecoor-dinates.thesmalldifferencevaluesintheearth’ srotationrateconstantbetweenbeidouandgpscancreatemorethantenmetersoferrorandevenseveraltensofmetersoferror.
- g lobalnavi g ationsatellites y stem /
- elli p soidconstants /
- intero p erabilit y /
- beidou /
- gps

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椭球参数对北斗与gps广播星历计算互操作性的影响

doi: 10.13203/j .whu g is20130475

¹地理信息工程国家重点实验室,陕西西安,710054;²西安测绘研究所,陕西西安,710054;³中南大学地球科学与信息物理学院,湖南长沙,410083

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（ 41274040,41374019,41020144004）。

作者简介:
秦显平,副研究员,主要从事卫星定轨及应用研究。

收稿日期: 2013-09-07
刊出日期: 2015-09-05

中图分类号: p228.41

关键词:

北斗 /

摘要: 多卫星系统之间的兼容与互操作能够减轻用户计算的负担,降低接收机生产厂商的成本,而目前的四大卫星导航系统（ gps、 glonass、 galileo和北斗）在系统互操作方面仍然存在一些问题。本文分析了北斗与 gps椭球参数不同对广播星历计算互操作的影响,列出了北斗与 gps在广播星历计算时采用的地心引力常数和地球自转角速度;对于采用广播星历计算导航卫星位置,分别从理论和实际数据两方面计算分析了地心引力常数及地球自转角速度微小差异对北斗和 gps的影响。理论和计算表明,北斗与 gps间的地心引力常数差异可以造成卫星位置几米误差,而两者的地球自转角速度差异可以造成卫星位置十几米甚至是几十米甚至是几十米的误差。

English Abstract

influenceofelli p soidconstantsonintero p erabilit yofbroadcaste p hemeriscomp utationbetweenbeidouandgps

¹stateke ylaborator yofgeo-informationen g ineerin g,xi ’ an710054,china;²xi ’ anresearchinstituteofsurve y in gandma pp in g,xi ’ an710054,china;³schoolofgeoscienceandinfo-ph y sics,centralsouthuniversit y,chan g sha410083,china

Funds: thenationalnaturalsciencefoundationofchina，nos.41274040,41374019,4102014400 4.

Received Date: 2013-09-07
Publish Date: 2015-09-05

Keywords:

Abstract: thecomp atibilit yandintero p erabilit yofgnss （ g lobalnavi g ationsatellites y stem）multi-constellationcanreducetheburdenofcomp utationonusersandreducethep roductioncostsofgnssreceiversformanufacturers.therearesomep roblemsintheintero p erabilit yofgps，glonass，galileoandbeidounavi g ationsatellites y stems.thep a p erfocusesonanal y sin gtheintero p erabilit yofbroadcaste p hemeriscomp utationbetweenbeidouandgpsinp articular,onaccountofthedifferenceoftheelli p soidconstants.firstl y,thedifferenceoftheearth’ sg ravitationalconstantandtheearth’ srotationrateconstantado p tedb ythebeidouandgpsarelisted.then，theinfluenceofthesmalldifferenceoftheearth’ sg ravitationalconstantandtheearth’ srotationratevaluewereanal y zedtheoreticall yandindatacomp utationp racticewhenusin gbroadcaste p hemeristocomp utethecoordinatesofnavi g ationsatellites.boththeor yandcomp utationsindicatethatthesmalldifferencevalueoftheearth’ sg ravitationalconstantbetweenbeidouandgpscancreateseveralmetererrorinsatellitecoor-dinates.thesmalldifferencevaluesintheearth’ srotationrateconstantbetweenbeidouandgpscancreatemorethantenmetersoferrorandevenseveraltensofmetersoferror.

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