量子卫星钟差预报的双因子联合抗差方法

摘要

量子时钟同步在具有高精度钟差测量特性的同时经常由于大气和噪声影响产生观测粗差,需采用恰当的算法实现对卫星钟差的拟合与预报以提高定位精度与实时性.传统抗差卡尔曼滤波算法在卫星原子钟钟差估计与预报中采用单因子抗差,对小粗差的抗差效果有限.增加钟速观测量及其降权因子改进了观测方程,进一步分析了钟速降权因子的敏感特性.通过构造可以对钟差降权因子进行合理缩小并及时还原的调整函数,将钟速降权因子与钟差降权因子联合抗差,提高了抗差效果与对小粗差的敏感性.仿真表明本文提出算法能有效对较小粗差进行抗差,24 小时钟差预报精度达1.30ns,比抗差卡尔曼方法预报精度提高47.6％,比双因子抗差方法精度提高12.8％,对量子卫星钟差预报具有实用性.