【论文PDF版】导航卫星姿态模型对GNSS数据处理的影响(2026年第3期No.6)

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万丽华, 陈俊平, 虞顺. 导航卫星姿态模型对GNSS数据处理的影响[J]. 世界科技研究与发展,2026,48(3):362-376.

万丽华1,2,3 陈俊平1,2 虞顺3

(1. 中国科学院上海天文台；2. 中国科学院大学天文与空间科学学院；3. 上海华测导航技术股份有限公司)

摘要：卫星姿态对全球卫星导航系统（GNSS）精密数据处理具有重要影响。在卫星进入地影期时，受姿态控制硬件限制或太阳光遮挡影响，卫星难以维持名义姿态，从而发生偏航机动。不同类型卫星采用差异化的姿态控制模型，若仍采用名义姿态处理GNSS数据，将导致卫星天线相位中心偏移（PCO）和相位缠绕的计算产生偏差，进而影响参数估计精度。本文系统梳理了GPS、GLONASS、Galileo和BDS卫星的姿态控制模型，对比分析了地影期采用不同姿态模型处理GNSS数据时PCO改正和天线相位缠绕改正等误差的差异，并深入分析了这些差异对卫星钟差估计和精密单点定位（PPP）结果的影响。研究结果表明，采用真实偏航姿态模型能够显著提升地影期卫星钟差估计精度，其中Galileo卫星平均提升29.6%，GLONASS卫星平均提升18.1%。此外，基于全国24个GNSS观测站的PPP解算结果，相较于名义姿态模型，采用真实姿态模型后定位精度在N/E/U方向分别提升20.7%、19.1%和4.9%。

关键词: 名义姿态；偏航姿态；精密钟差估计；PCO改正；精密单点定位；地影期

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