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                                  四种主要空间大地测量技术如何构建地球参考框架

         四种主要空间大地测量技术（甚长基线干涉测量VLBI、卫星激光测距SLR、全球卫星导航系统GNSS、星载多普勒定轨和无线电定位DORIS）构建地球参考框架的过程如下：

1. 数据采集与处理

• VLBI：通过观测遥远类星体的射电信号，测量不同观测站之间的信号到达时间差，获取高精度的基线向量和地球定向参数。数据处理需精确校准天线相位中心、大气延迟等误差，生成单日解或长期解。

• SLR：向卫星发射激光脉冲并测量反射信号的往返时间，计算观测站与卫星之间的距离。通过多颗卫星的观测数据，确定地球质心位置、地球重力场参数及观测站坐标。数据处理需考虑卫星轨道摄动、大气折射等因素。

• GNSS：利用卫星发射的导航信号，测量接收机与卫星之间的伪距和载波相位观测值。通过精密定轨、大气延迟改正等技术，获取观测站的三维坐标和地球定向参数。GNSS数据处理需结合多系统融合、实时动态定位等技术提高精度。

• DORIS：通过测量卫星与地面信标之间的多普勒频移，确定卫星轨道和地面站坐标。数据处理需考虑卫星轨道误差、大气折射、仪器偏差等因素，生成单周解或长期解。

2. 技术内综合        各技术中心对采集的数据进行处理，生成单技术解（如VLBI的日解、SLR的周解、GNSS的日解、DORIS的周解）。这些解包含观测站坐标、地球定向参数等信息，是构建地球参考框架的基础数据。

3. 技术间综合

• 基准统一：确定地球参考框架的原点、尺度和定向基准。例如，原点由SLR技术确定为地球质心；尺度由VLBI和SLR技术共同确定；定向通过无整体旋转条件约束，确保框架与地球的水平构造运动一致。

• 数据融合：将四种技术的单技术解进行叠加和融合，生成综合解。在融合过程中，需考虑不同技术的精度、覆盖范围和系统误差，通过加权平均、最小二乘法等方法消除技术间的偏差。

• 并置站处理：利用VLBI、SLR、GNSS、DORIS的并置站（即同一地点安装多种技术观测设备），建立技术间的连接关系。并置站的数据可用于校准技术间的系统误差，提高框架的一致性和稳定性。

4. 模型修正与优化

• 地球物理效应修正：考虑大气负载、海洋负载、热膨胀、潮汐形变等地球物理效应引起的观测站坐标变化，建立相应的模型进行修正。例如，ITRF2014首次考虑了非潮汐大气负载效应。

• 非线性运动建模：对观测站的非线性运动（如震后形变、季节性变化）进行建模和估计。通过分析坐标时间序列，提取周年、半周年信号及其他非线性成分，提高框架的精度和稳定性。

5. 框架更新与维护随着观测数据的积累和技术的进步，地球参考框架需要定期更新。国际地球自转与参考系统服务（IERS）负责组织各技术中心进行数据处理和框架更新，确保框架的精度和时效性。更新过程中，需对新数据进行处理、对旧数据进行重新分析，并结合新的地球物理模型和技术改进，不断提高框架的质量。

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6篇参考资料：

溪流之海洋人生：论文专区▏最新国际地球参考框架ITRF2014的分析与评述

光明游侠：21PNT Part C.ch27：大地测量学与参考框架

世界科技研究与发展：【优先发布】地球参考框架建立的进展与非线性维持的思考

源讯空间商学院：技术|毫米级地球参考框架的建立方法与展望

PNT前哨：ICG-19大会前沿技术观察系列（二）—地球坐标参考框架精度即将实现1毫米

地图背后的“大地测量”

                    【回答于 2026年01月26日 09:16】