定轨
- 聚类与多准则决策算法结合的GNSS 超快精密定轨选站方法
NSS 超快精密定轨为快速高精度应用提供空间基准，为后续实时应用（如实时精密钟差估计、精密轨道及钟差改正数实时流生成）等提供轨道产品支撑，具有重要基础地位。GNSS 地面测站的数量和分布是影响GNSS 精密定轨的精度和效率的关键因素。截至2023 年9 月3 日，具备对GPS、GLONASS、Galileo 和BDS 四大系统导航卫星观测能力的全球IGS 站已达300 多个。理论上，将全部测站用于精密定轨可获得最优精度，但在超快精密定轨等对产品时效性要求较
数字技术与应用 2023年9期2023-10-15
- 利用halo导航星的地月空间联合自主轨道确定
卫星与用户星联合定轨时存在秩亏问题造成绝对位置无法解算[10]。2005年,Hill[11-12]提出了联合星际卫星自主导航(LiAISON)概念,在三体引力场中实现了仅利用星间测量的绝对定位[13-14],从而有效解决了上述问题,引起了广泛关注。基于LiAISON技术,Parker等[15-16]研究了环月卫星的导航问题,将地面站数量从6个减少为3个且有效提高了导航性能,Fujimoto等[17]研究了GEO卫星的导航,Zhang等[18]研究了地月L1
宇航学报 2023年8期2023-09-22
- 分析型光压模型在北斗导航卫星精密定轨中的应用
展迅猛,对卫星的定轨精度要求也越来越高。在卫星动力学定轨过程中,有两种难以精确模制的非引力摄动:大气阻力摄动和太阳光压摄动。对于中高轨道卫星,由于没有大气阻力摄动且对地球非球形引力摄动也不敏感,因此太阳光压摄动成为继地球引力,日月引力之后量级最大的摄动,特别是导航卫星动力学定轨建模误差最大的摄动力,也是研究的热点方向[1]。以我国北斗导航卫星为例,相比于中地球轨道(MEO)卫星,地球静止轨道(GEO)和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星轨道高度较高,受到的太
航天器工程 2023年2期2023-05-31
- 北斗三号B1C/B2a新信号精密定轨性能分析
BDS-3卫星的定轨能力，Xu等[7]评估早期BDS-3卫星的精密定轨性能，结果表明SLR(satellite laser ranging)检核残差优于7 cm。Li等[8]使用9个MGEX测站B1C/B2a数据对BDS-3 C19～C37卫星进行精密定轨，结果表明BDS-3 MEO卫星切向、法向和径向精度分别为19.2 cm、13.5 cm、5.7 cm，3D RMS为24.2 cm。总体而言，由于早期能够接收B1C/B2a信号的测站数量较少，现有文献对
大地测量与地球动力学 2023年2期2023-02-04
- 重力场模型对Swarm卫星精密定轨的影响分析
成为低轨卫星精密定轨最主要的技术手段. 常见的低轨卫星精密定轨方法有动力学定轨、简化动力学定轨以及运动学定轨. 采用动力学法能够获得连续的卫星轨道坐标及速度，但难以精确测定大气阻力、太阳光压以及地球返照射压等摄动力，因此卫星的定轨精度有待进一步提高[5].运动学法利用星载GPS双频观测值对低轨卫星进行精密定轨，不考虑低轨卫星的受力情况和天气状况，精度不受低轨卫星轨道高度的影响[6]. 但这种方法的定轨精度与GPS卫星的几何图形结构有很大关系，因此，其定轨精
全球定位系统 2021年6期2022-01-24
- 基于全球MGEX 观测站的BDS 卫星精密定轨研究
。在BDS 精密定轨方面，文献[3-4]分别针对BDS 单系统定轨和全球定位系统（ global positioning system, GPS）辅助BDS 定轨的联合定轨法进行了研究，指出GPS 辅助BDS 定轨的联合定轨法，可使BDS 卫星定轨精度有显著提升。文献[5]利用区域观测站数据，对影响轨道精度和实时性的5个要素（模糊度固定、测站数量、定轨弧长、光压模型和多系统联合定轨）进行了分析，给出了利用区域观测站进行BDS 卫星定轨的优选方案。文献[6]
导航定位学报 2021年5期2021-10-13
- 空间引力波探测器轨道确定及仿真分析
和科学实验阶段对定轨精度以及臂长的测量精度有一定的要求[6]。一是来自星间激光干涉仪对波束指向的需求；二是来自空间引力波探测系统时间延迟干涉（Time Delay Interferometry，TDI）[7]压制激光频率噪声的需求[8]；三是来自编队构形高精度初始化和稳定性保持的需求[9]。测控距离远、跟踪弧段少、精度要求高给LISA精密定轨（Precise Orbit Determination，POD）带来一定的挑战。本文以LISA为例，分析研究其探测
深空探测学报 2021年2期2021-07-02
- 利用CODE新光压模型的精密定轨研究
，在导航卫星精密定轨中，建立太阳光压模型一直是一个重要的研究内容。欧洲定轨中心(Center of Orbit Determination in Europe,CODE)发布的ECOM光压模型属于经验型光压模型，是基于ROCK模型改进而来的。该模型使用较为广泛，可适用于BERNESE、GAMIT、PANDA等多款定轨软件。随着模型的不断修改，目前已发展出ECOM-2、ECOM-5、ECOM-7、ECOM-9等多种模型形式[3-5]。美国麻省理工大学于202
大地测量与地球动力学 2021年4期2021-04-09
- Swarm系列卫星非差运动学厘米级精密定轨
rm系列卫星精密定轨不仅是整个Swarm星群计划顺利实施的关键，也是有效利用卫星荷载开展地磁场反演等相关科学研究的前提条件。Swarm卫星上搭载了一系列先进的科学仪器。为了探测地球磁场的强度和方向，每颗Swarm卫星安装有矢量磁力仪和标量磁力仪；地球的电场信息则通过相应的电场仪器设备测量，该设备由朗缪尔探针和热离子成像仪组成；Swarm卫星上安装有加速度计，主要用于测量Swarm卫星非保守力加速度，该数据不仅用于获取热层密度和风的一些信息，还可以用该数据参
测绘学报 2021年1期2021-01-18
- VLBI月球定轨和月面定位技术及其应用
VLBI测量数据定轨后精度统计，随着观测设备硬件和软件的提高，测量精度也逐渐提高。随着探月任务的进展，我国地面无线电测距测速技术也有了很大提升。目前我国已经建设了3个深空站，分别为佳木斯（66 m）、喀什（35 m）和南美洲阿根廷萨帕拉（35 m），构成了中国深空网（Chinese Deep Space Network，CDSN），对月球和深空探测器测距精度优于1 m，测速精度优于1 mm/s。另外，青岛、喀什、圣地亚哥等地的12m、18 m天线也在继续使
深空探测学报 2020年4期2020-11-12
- 基于2013年、2015年和2017年星载BDS/GPS观测数据的FY-3C卫星精密轨道确定
着星载GPS精密定轨（POD）在TOPEX/POSEIDON卫星上的成功应用[1]，基于星载GPS的高精度精密定轨成为可能，目前已被广泛地应用于众多低轨任务。已有研究表明，仅利用星载GPS观测数据，对地观测卫星（如GRACE、GOCE和Swarm）能够实现厘米级的定轨精度[2-4]。北斗卫星导航系统（BDS）是我国自主研发和运行的卫星导航系统。截至2012年年底，BDS已具备提供区域服务的能力。当前，共有34颗BDS卫星在轨运行，包括15颗BDS-2卫星[
工程 2020年8期2020-11-04
- 北斗GEO卫星精密定轨的最优构型研究与仿真
务[4],其精密定轨精度影响服务性能.随着BDS的应用,世界卫星导航领域已经进入了四大卫星导航系统(BDS、GPS、GLONASS、Galileo)合作的新局面[5].2007年,中国启动了国际GNSS监测评估系统(iGMAS)建设工作[6],目前iGMAS已初具规模,建成并稳定运行的跟踪站有20多个,分别布设在亚太、南极、北极及其他地区;另外有国际IGS的MGEX(IGS Multi-GNSS Experiment network)站和武汉大学的北斗卫星
全球定位系统 2020年4期2020-09-18
- 天象一号卫星自主实时定轨方法与评估
收机实现自主实时定轨的详细概念、实现过程和评估结果，保证了天象一号低轨导航增强演示验证分系统的顺利实施。1 基于GNSS的低轨卫星自主实时定轨理论1.1 自主实时定轨概念基于GNSS的低轨卫星自主定轨是利用GNSS测量数据确定低轨卫星轨道的过程，其步骤分为信号接收、观测量获取与预处理、初步轨道确定以及轨道改进等过程[3]。卫星自主定轨按采用的测量数据类型可分为基于GNSS的单频定轨、基于GNSS的双频定轨以及基于GNSS的双模联合定轨等，按时效性分为实时定
无线电通信技术 2020年5期2020-09-11
- 低轨卫星星座精密定轨及运行控制发展综述*
何对其高效的精密定轨，高效、经济地维持星座构型等。同时，将现有的中高轨卫星的星间链路精密定轨，参数偏置构型保持推广到低轨卫星星座还有大量的理论问题需要研究，应用前景广阔。1 低轨卫星精密定轨1.1 关键技术1.1.1 星载全球卫星导航系统GNSS高精度定轨随着LEO低轨卫星对定轨精度要求的提高，低轨卫星搭载的GNSS接收机也越来越成熟。产生了许多LEO星载GNSS精密定轨方法和定轨实验结果，其中精密定轨方法可分为几何法、动力平滑法、动力法和约化动力法等[2
航天控制 2020年1期2020-04-28
- 分米级USB 测距在GEO 卫星定轨中的应用
，米级至厘米级的定轨精度需求日益凸显。由于地理位置的影响，GEO 卫星的观测几何强度较差[1]；需要频繁地实施机动控制对GEO 进行位置保持，这些给GEO 精密定轨预报带来一定难度[2]。国内外对GEO测定轨展开了新技术理论研究和实验[3]。当前，GEO 常用测控手段是测距精度为m 级USB 设备[4]，其定轨精度为百米量级，可以完成卫星常规测控任务。为提高USB 测距精度，利用SJ-17卫星上搭载的S 频段非相干高精度测距应答机，将新研制的地面高精度测距
数字通信世界 2019年12期2020-01-14
- CE5T拓展试验轨道精度分析
绕地大椭圆轨道的定轨策略和定轨精度。2014年11月27日服务舱进入环绕地月第二平动点(L2)的李萨如轨道，开展了地月L2点环绕探测试验。李萨如轨道在旋转坐标系下X轴振幅约2万km，Y轴约4万km，Z轴约3.5万km，周期约14天。其中11月28日至12月26日服务舱环绕L2点飞行了两圈，作为我国首次绕地月L2点飞行的卫星，分析服务舱的轨道精度可以为后续地月L2点绕飞轨道提供支持。地月L2点是地月引力平衡点[8-11]，本文分析了以地心为中心和以月心为中心
宇航学报 2019年9期2019-10-09
- 基于地面图像的卫星自主定轨方法可观测性及定轨性能分析
面遥感图像的自主定轨方法具备以下特点：1)光学遥感卫星本身携带有光学相机，可直接用以定轨，节省载荷空间；2)具有很好的延展性，对于搭载其他波段探测器的卫星同样适用；3)图像中包含丰富信息，借助已有的视觉位姿估计算法，可设计更加灵活多样的定轨方案。利用地面景物图像进行卫星定轨的思路最早源自20世纪60年代美国空军提出的基于地标的卫星定轨方案[1]。随后，麻省理工学院(MIT)、美国国家航空航天局(NASA)等机构的研究团队分别提出了基于地面遥感图像数据的定轨
上海航天 2019年1期2019-04-03
- Swarm卫星精密定轨与加速度法恢复地球重力场
warm卫星精密定轨与加速度法恢复地球重力场进行了研究，实现了Swarm卫星运动学厘米级精密定轨和简化动力学厘米级精密定轨，并基于加速度法恢复了Swarm地球重力场模型。本文的主要内容如下：(1)深入研究了卫星精密定轨和重力场恢复过程中涉及的坐标系统与时间系统，在此基础上，通过编程实现了卫星精密定轨与重力场恢复过程中涉及的各种坐标系统转换和时间系统转换。(2)深入研究了与低轨卫星精密定轨有关的理论与方法，详细阐述了星载双频GPS观测模型、星载GPS非差数据
测绘学报 2019年8期2019-03-22
- 微小卫星临近操作仅测距初始相对定轨解析方法
基于其他传感器的定轨方式作为有效补充，也就引出本文研究的仅测距定轨问题。仅测距定轨，即在仅有相对距离测量信息的情况下实现轨道确定[2]。通过无线电通讯测距，不需要增加其他载荷、对空间环境不敏感，不增加能源消耗，仅测距定轨的方式具有其独特的优势。与研究较多的光学相机仅测角定轨一样，仅测距定轨属于测量信息不完备情况下的导航问题。仅测距定轨的概念和应用最早出现于二十世纪六十年代，工程师们采用单个地面测控站测量与卫星的距离，以多组测量实现卫星的定轨[3]。之后，仅
宇航学报 2018年8期2018-09-07
- 基于星间链路技术的地球静止轨道卫星定轨精度分析
O卫星的实时自主定轨方法已经迫在眉睫。传统的地面定轨手段已难以满足 GEO 卫星高精度应用的需求。图1简要说明了不同观测点对GEO卫星的观测情况，中间实心大圆表示地球，地球上加粗弧段表示我国地面站可布站的范围，6个实心小圆表示MEO卫星，空心小圆表示GEO卫星。卫星对整个地球的张角仅17.6°。我国的经度范围为东经73°至东经135°，GEO对国内地面站的张角仅8.6°。通过国内布设地面站获取的星地观测数据对GEO进行定轨[2]存在两个问题：第一，目前采用
计算机测量与控制 2018年5期2018-05-23
- 不同星历下低轨卫星轨道精度分析
轨道和4种星历的定轨结果，IGF和IGR星历定轨结果的视向精度与GFZ快速科学轨道基本一致，IGU星历定轨结果稍差一些，广播星历定轨结果视向精度为30～40 cm；将4种星历定轨结果与GFZ快速科学轨道进行对比，IGF和IGR星历定轨的径向、切向和法向精度为6～8 cm，IGU预报部分定轨径向、切向和法向精度均为9 cm左右，广播星历定轨精度优于40 cm。结果表明，IGR和IGU星历能够替代IGF星历达到同样的定轨效果。简化动力学；站星距；卫星激光测距；
导航定位学报 2017年4期2018-01-08
- 长期姿控扰动情况下空间实验室轨道影响分析及建模
阶段的动力学精密定轨和预报问题。然后利用动力学建模分析了连续偏航期间的姿控喷气影响，其中每圈累积的速度增量在轨道系各方向上均小于1 cm/s，由轨道解算和遥测计算可知速度增量的量级一致。最后利用建模算法分析比较了空间实验室连续偏航飞行阶段的轨道精度，增加经验力模型补偿后的定轨精度优于10 m，预报1天的精度相比无经验力模型提高了1倍。空间实验室；连续偏航；姿控喷气；精密定轨；轨道动力学；模型补偿；相位修正0 引 言2016年9月15日，天宫二号空间实验室及
宇航学报 2017年12期2018-01-04
- 基于GAMIT/GLOBK的卫星定轨研究
GLOBK的卫星定轨研究曹炳强1,许长辉1,成英燕1,余新平2,逄晓东3,李宇博3(1.中国测绘科学研究院,北京 100830;2.山东科技大学,山东 青岛 266000; 3.青岛市勘察测绘研究院,山东 青岛 266000)本文介绍了GAMIT/GLOBK软件在卫星定轨中的应用,详细介绍了GAMIT/GLOBK定轨的参数设置以及步骤,然后分别以广播星历作为初始轨道信息进行了全球和区域的定轨,最后将全球解和区域解进行了叠加定轨。并分别对其定轨精度进行了进一
全球定位系统 2017年1期2017-05-16
- 双差精密定轨中地面站的选取方法
830)双差精密定轨中地面站的选取方法曹炳强，成英燕，许长辉(中国测绘科学研究院，北京 100830)针对目前全球的地面测站数量多、测站观测数据质量参差不齐及测站地理分布不均的问题，总结了一种测站选取方法。利用该方法编制的测站选取软件对IGS站进行了选择，并根据选得的测站设计了几种定轨试验。结果显示，利用由本文的测站选取方法得到的70个基准站进行定轨时，得到的卫星位置与IGS精密星历在径向、切向、法向偏差均方根分别为1.11、2.19、1.72 cm。验证
测绘通报 2017年4期2017-05-11
- 深空探测器精密定轨与重力场解算系统(WUDOGS)及其应用分析
深空探测器精密定轨与重力场解算系统(WUDOGS)及其应用分析叶 茂1，李 斐1,2，鄢建国1，郝卫峰2，杨 轩1，金炜桐1，曲春凯21.武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，湖北 武汉 430079; 2.武汉大学中国南极测绘研究中心，湖北 武汉 430079WUDOGS是武汉大学自主研发的深空探测器精密定轨与重力场解算软件系统。该软件目前已经具备月球、火星探测器的高精度定轨能力。本文首先简要介绍了WUDOGS设计思路及其主要功能，然后重点介绍了WU
测绘学报 2017年3期2017-04-12
- 基于转发式分时观测的IGSO卫星定轨研究
测的IGSO卫星定轨研究陈琪1,2,3，雷辉1,2，杨旭海1,2,3，陈亮1,2，王伟1,2（1. 中国科学院 国家授时中心，西安 710600； 2. 中国科学院 精密导航定位与定时技术重点实验室，西安 710600； 3. 中国科学院大学 天文与空间科学学院，北京 100049）卫星轨道精度是决定卫星导航系统性能的关键因素之一。在转发式卫星导航的试验项目的支持下，对I1-S卫星的观测数据进行分时段处理，模拟分时观测的过程，利用处理后的数据进行定轨。目的
时间频率学报 2017年4期2017-02-05
- 基于DORIS数据的JASON-3卫星精密定轨
ON-3卫星精密定轨高园园1，赵春梅2，张小强3(1.山东科技大学 测绘科学与工程学院，山东 青岛 266510；2.中国测绘科学研究院，北京 100830；3.中国航天科工信息技术研究院，北京 100070)针对JASON-3卫星的精密定轨问题，采用了将DORIS RINEX格式的相位观测值转换为距离变化率的数据处理方法，基于统计定轨原理，精密确定了JASON-3卫星2016-03-01—2016-03-07和2016-03-06—2016-03-12两
导航定位学报 2016年4期2017-01-05
- 利用Bernese5.2确定LEO卫星厘米级精密轨道
O卫星简化动力学定轨和轨道检核。将Bernese5.2软件定轨结果与Bernese5.0软件进行对比,单点定位轨道精度提高了30～40 cm,观测值组合定轨在径向、切向和法向上均提高了3 cm左右.将定轨结果与GFZ科学轨道进行比较,利用Bernese5.2解算的卫星轨道其拟合精度更高,径向、切向和法向均优于3 cm.利用SLR检核LEO卫星轨道,其视向精度优于3 cm.Bernese5.2;LEO;简化动力学; SLR检核0 引 言1957年世界上第一颗
全球定位系统 2016年5期2016-12-21
- SWARM卫星简化动力学厘米级精密定轨
动力学厘米级精密定轨张兵兵1，聂琳娟1, 2，吴汤婷1，冯建迪1，邱耀东11. 武汉大学测绘学院，湖北 武汉 430079； 2. 湖北水利水电职业技术学院，湖北 武汉 430070联合星载GPS双频观测值与简化的动力学模型，在卫星运动方程中引入适当的伪随机脉冲参数，对SWARM卫星进行精密定轨。采用星载GPS相位观测值残差、重叠轨道以及与外部轨道对比等3种方法对SWARM卫星简化动力学定轨结果进行检核。结果表明：SWARM星载GPS相位观测值残差RMS为
测绘学报 2016年11期2016-12-07
- 星载BDS/GPS低轨卫星自主定轨精度分析
PS低轨卫星自主定轨精度分析熊超1，贾小林2，3，朱俊4，5，卢传芳1(1.西安航天天绘数据技术有限公司，陕西西安710100；2.地理信息工程国家重点实验室，陕西西安710054；3.西安测绘研究所，陕西西安710054；4.宇航动力学国家重点实验室，陕西西安710043；5.中国西安卫星测控中心，陕西西安710043)为了进一步研究低轨卫星搭载BDS/GPS接收机实现自主定轨的热点问题，讨论了基于星载BDS/GPS自主定轨需要考虑的数学模型，提出了顾及
导航定位学报 2016年3期2016-09-19
- 北斗卫星单系统精密定轨方法对比分析
斗卫星单系统精密定轨方法对比分析刘伟平1,2†郝金明1,2邓科1陈逸伦1(1信息工程大学导航与空天目标工程学院 郑州 450001) (2北斗导航应用技术河南省协同创新中心 郑州 450001)提出了联合使用载波相位和相位平滑伪距实现北斗卫星双差动力法精密定轨,给出了北斗卫星非差动力法和双差动力法精密定轨的数据处理流程,分析了两种方法的异同.结合实测数据,对比了两种方法的实际定轨效果,结果表明:一定测站布局下,利用两种方法,GEO(Geostationar
天文学报 2016年5期2016-07-03
- 抗差自适应滤波算法在实时定轨中的应用
应滤波算法在实时定轨中的应用任夏1,2，李铸洋3，丁阳4(1. 信息工程大学 导航与空天目标工程学院, 郑州450001；2. 地理信息工程国家重点实验室，西安710054；3. 61363部队，西安 710054；4. 北京卫星导航中心， 北京10094)摘要：影响动力平滑定轨精度的因素包括观测值质量和滤波方法。采用抗差自适应滤波算法以控制观测值和动力学模型异常对定轨精度的影响，并以实测数据进行实验。算例结果表明，基于抗差自适应滤波算法的动力平滑定轨可以
导航定位学报 2016年2期2016-06-27
- 月球探测器精密定轨软件研制与四程中继跟踪测量模式研究
月球探测器精密定轨软件研制与四程中继跟踪测量模式研究叶茂武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，湖北 武汉 430079本文以我国即将发射的“嫦娥五号”“嫦娥四号”任务为背景，系统性地讨论了行星探测器精密定轨和重力场解算的原理、技术和具体算法，完善月球卫星精密定轨的各个细节，开发了一套具有自主知识产权的月球探测器精密定轨与重力场解算软件系统LUGREAS；提出了基于月球着陆器-轨道器的四程中继跟踪测量模式，定量计算了该跟踪模式对轨道器精密定轨和着陆器精密
测绘学报 2016年9期2016-03-29
- 基于几何法的动力学定轨方法研究
于几何法的动力学定轨方法研究周田,张辉,孙江艳,李博(北京卫星导航中心,北京 100094)摘要：几何定轨方法不受力学模型误差的影响,过程简单,但是定轨精度不高,轨道外推精度也得不到保证。动力法定轨精度较高,但是在完成观测数据积累之前无法定轨,并且受到力学模型精度的影响。本文结合几何法和动力法的优点,研究了基于几何法的动力学定轨方法,仿真结果表明：该方法可以得到优于几何法的定轨结果,并且结果比较稳定。关键词：几何法;动力学;定轨doi:10.13442/j
全球定位系统 2015年2期2016-01-20
- 抗差估计在多站多星卡尔曼滤波精密定轨中的应用
星卡尔曼滤波精密定轨中的应用祖安然，宋力杰，王琰(信息工程大学地理空间信息学院，河南郑州450000)摘要：针对在多站多星卡尔曼滤波定轨中，粗差探测判断标准选择不合适时会影响卡尔曼滤波解精度的问题，采用放宽粗差探测阈值并在滤波阶段采用抗差估计的方法来控制滤波的精度。利用IGS站和BD站的观测数据，分别计算了GPS、BD卫星单天弧度的定轨结果，并与IGS精密星历、武大精密星历作比较。结果表明，利用抗差卡尔曼滤波方法轨道精度得到了提高。关键词：卡尔曼滤波；多站
测绘工程 2015年4期2016-01-05
- 利用星载GPS数据进行海洋2A卫星快速精密定轨
满足厘米级的精密定轨需求，HY2A卫星上装载了星载GPS接收机、DORIS接收机、SLR反射棱镜三种精密跟踪系统。星载GPS、DORIS和SLR三种数据可作为独立或联合手段实现其精密定轨［1－3］。当前，除CNES外，国内还有四个单位参与其精密定轨工作，确定的轨道径向精度为1～2厘米，三维位置精度优于10厘米［2－3］。虽然定轨精度较高，但确定的轨道时延约为一天，影响了HY2A卫星的快速应用。基于星载GPS非差动力学定轨，其轨道确定的时效性受两个因素制约，
宇航学报 2015年7期2015-12-15
- 长春站非合作目标激光测距资料的定轨∗
标激光测距资料的定轨∗孙建南1,2†刘承志1范存波1孙明国1(1中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站长春130117)(2中国科学院大学北京100049)精密解算了非合作目标的单站激光测距数据.观测数据少、数据弧段分布不好是对非合作目标进行精密定轨的难点.通过定轨过程中对动力学模型的选择及求解参数的选取,使得轨道计算收敛.解算多组圈数的非合作目标数据,将轨道重叠弧段对比作为评判定轨精度的指标;从多组圈数中提取出一圈的观测数据,对其余数据进行定轨处理,将定
天文学报 2015年5期2015-06-27
- 利用低轨卫星激光资料检验地球引力场模型的精度∗
测距资料进行精密定轨预报,统计比较了不同模型的定轨残差和预报误差.结果表明:(1)4种新引力场模型精度基本在同一水平,对于近地卫星定轨精度普遍优于9 cm,最高达到5 cm,相对于JGM3和EGM96模型有明显改善;(2)以JGM3模型为基准,EGM96模型的精度有所提高,2000年以后的4种新模型的精度则普遍提高了12%∼47%(定轨)和63%(预报). 70阶之前定轨精度随着模型阶次增大而提高,70阶以后定轨精度基本保持稳定,这表明对于近地卫星轨道计算
天文学报 2015年5期2015-06-27
- 重力场模型对HY-2A卫星精密定轨精度影响
Y-2A卫星精密定轨精度影响孔巧丽，郭金运(山东科技大学 测绘科学与工程学院，山东 青岛 266590)针对不同重力场模型对定轨精度影响存在差异的问题，采用了2012-09-08～2012-09-10的HY-2A卫星DORIS距离变率数据，利用动力学定轨方法和COWELL II数值积分法，研究了不同阶次GGM02C重力场模型对HY-2A定轨精度的影响；探讨了GGM02S、JGM3、EGM96和EGM2008等重力场完全到80阶次时的定轨精度。研究结果表明：
导航定位学报 2015年3期2015-05-08
- 顾及测距系统误差的星地/星间联合定轨
的星地/星间联合定轨张 博1，2，贾小林2，陈 虓3，毛 丽41．信息工程大学地理空间信息学院，河南 郑州，450052;2．西安测绘研究所，陕西 西安，710054;3．西安卫星测控中心，陕西 西安，714043;4．91039部队，北京，102401利用仿真星间链路测距数据并加入±75cm的白噪声和60cm的系统误差，参考地面站观测数据仿真星地观测数据，依据星地/星间联合定轨原理，进行联合定轨解算，并讨论了星间测距系统误差对联合解算结果的影响。试验证明
测绘科学与工程 2015年3期2015-04-20
- 利用GNSS星间链路的航天器定轨方法研究
星间链路的航天器定轨方法研究孟轶男1樊士伟1杨强文1宋小勇2（1北京跟踪与通信技术研究所，北京 100094）（2西安测绘研究所，西安 710054）针对利用全球卫星导航系统（GNSS）星间链路实现用户航天器定轨时存在的链路资源有限问题，构建基于GNSS星间链路的用户航天器定轨模型，设计了应用流程，重点研究了星间链路测量频度、可建立链路数量等链路规划模式对用户航天器定轨结果的影响，并分别针对高轨用户航天器和中低轨用户航天器进行仿真分析和试验验证。结果表明：
航天器工程 2015年5期2015-02-27
- 基于全球MGEX数据的北斗导航星座精密轨道确定
研究北斗卫星精密定轨对于发展北斗产业有重要意义［1－2］。国内外学者对北斗精密定轨作过大量研究。Montenbruck研究了北斗卫星区域导航系统的整体性能，得出轨道重叠弧段RMS 在1～10m［3］。刘伟平［4］利用BDS／GPS 双模观测数据进行BDS卫星精密定轨，得出MEO 与IGSO 卫星三维定轨精度优于0.5 m，GEO 卫星三维定轨精度优于5m。施闯［5］利用北斗卫星观测网数据和自主研发的PANDA 软件，开展北斗卫星导航系统精密定轨与定位的研究
大地测量与地球动力学 2015年4期2015-02-15
- 导航卫星非差精密定轨测站选取策略分析
GNSS卫星精密定轨技术开始起步与发展［1］。自1993年IGS成立以来，GNSS卫星定轨精度得到不断提高［2］。为了促进GNSS的融合与发展，全球连续监测评估系统（international GNSS monitoring and assessment system，iGMAS）应运而生，其跟踪网数据对GNSS卫星精密定轨定位将作出新的贡献。目前，IGS和iGMAS全球观测网站点已经超过500个，如何利用较少的测站数据，提高计算效率，并能达到足够高的定轨
大地测量与地球动力学 2015年6期2015-02-15
- 基于自适应滤波的编队卫星实时相对定轨
究领域，实时相对定轨可以为编队飞行控制提供实时相对位置和实时相对速度信息，是完成编队卫星飞行任务的重要技术途径［1-6］.目前，基于GPS(Global Positioning System)的编队卫星实时相对定轨已经在德国TanDEM-X(TerraSAR-X add-on for Digital Elevation Measurement)等编队飞行任务中得到实现.在基于GPS的编队卫星实时相对定轨中，单频GPS接收机具有重要作用，如德国TanDEM-
北京航空航天大学学报 2014年9期2014-12-02
- 基于自适应卡尔曼滤波的简化地磁定轨
曼滤波的简化地磁定轨郁 丰，华 冰，吴云华，康国华（南京航空航天大学 航天学院，南京 210016）地磁定轨对追求低成本、高功能密度比的微小卫星具有较重要的价值，但是目前地磁定轨尚存在计算量大、易受各类误差影响导致精度过低等不足。在分析轨道动力学方程误差量级的基础上，建立了简化的状态转移矩阵，根据地磁模型分析了地磁强度随着阶次变高，梯度显著变小的特点，提出了高阶截断的简化地磁测量方程；将复杂的磁强计测量误差近似建模成随机游走形式，用多项式对磁强计误差估计值
中国惯性技术学报 2014年4期2014-10-21
- 基于全球IGS数据分网确定GPS卫星轨道*
S 导航星座精密定轨技术是保证导航系统运行最关键的核心技术，GNSS 轨道精度直接影响影用户定位、测速及授时的精度［1－5］。目前，国际上进行导航星座精密定轨时大多采用动力学定轨方法，该方法受到卫星动力学模型误差以及数据处理策略等因素的综合影响。有效地综合考虑各类力学模型并且合理地选取定轨处理策略与流程是实现导航星座精密定轨的关键。另外，随着IGS 全球跟踪站的迅速增加，如何合理地对全球IGS 跟踪网进行分网，提高计算效率也是导航卫星精密定轨中需要考虑的重
大地测量与地球动力学 2014年1期2014-02-13
- 利用非差观测量确定导航卫星精密轨道与钟差的方法研究*
引言导航卫星精密定轨和钟差确定的研究起步于20世纪70年代，并随着GPS 的建成运行，得到了持续的发展［1－3］。特别是90年代IGS 成立以来，轨道和钟差的确定精度不断取得突破，目前，IGS 最终轨道精度优于2.5 cm，最终钟差精度优于0.075 ns［4，5］。进入21世纪以来，我国按照“三步走”战略，开始建立具有自主知识产权的北斗卫星导航系统(BDS)。系统从2012年底起正式提供亚太区域服务，目前正朝着全球组网的方向发展［6］。为了促进北斗的建设
大地测量与地球动力学 2014年1期2014-02-13
- 用单频GPS数据实现低轨卫星动力学法定轨研究
前，低轨卫星精密定轨技术已经发展的比较成熟，定轨精度可以达到厘米级水平[1-4]。在利用星载全球定位系统(global positioning system，GPS)观测数据进行定轨时，许多都是基于双频GPS观测数据解算的，基于单频观测数据的定轨研究相对较少[5]。文献[6]利用HY-2和ZY-3单频观测数据，得到的简化动力学轨道三维精度可以达到1～2 dm[6]，其中用到了半合组合观测量(group and phase ionospheric corre
导航定位学报 2014年1期2014-01-16
- 基于单频星载GPS数据的低轨卫星精密定轨
PS数据进行精密定轨，国内外学者已做了很多有益的探索并已实现厘米级的定轨精度。而对于利用星载单频GPS数据进行精密定轨的研究相对较少［1-3］。而国内的胡国荣等最早仅利用TOPEX／POSEIDON卫星P1码观测值采用几何法定轨并获得三维20m的定轨精度［4］；彭冬菊等仅利用C／A码观测值，为消除电离层延迟的影响，定轨中同时估计电离层比例因子并获得了三维2dm的定轨精度［5］。为了深化单频定轨的研究，同时为了展示HY-2A卫星和ZY-3卫星的单频定轨性能，
中国空间科学技术 2013年2期2013-11-26
- 基于星间星地链路的整网批处理定轨算法仿真研究＊
）0 引 言联合定轨是指对于具有星间链路的导航星座，联合星间测量和星地测量数据，通过统一融合处理，同时估计所有卫星的轨道参数。批处理定轨法是在观测结束后，结合某一单个历元所有观测信息求此历元状态变量的“最佳”估计。批处理方法的观测数据多，且具有统计特性，因此解算精度较高，但算法计算耗时，不适于作实时定轨［1－2］。利用批处理算法进行高精度的事后处理。整网批处理定轨方法，即联合星间观测信息与星地观测信息，通过使用批处理算法进行整网平差的过程。在本文中基于星间
全球定位系统 2013年1期2013-04-27
- 美国GOES－14卫星开始服役
24日发射升空，定轨在西经75°。GOES－13携带的有效载荷包括：太阳X射线成像仪（SXI）、垂直探测仪、空间环境监视仪、数据收集系统、异频雷达收发机等。9月23日，GOES－13卫星成像仪出现故障，至今无法修复。GOES－14卫星是一颗在轨备份星，于2009年6月27日发射，卫星定轨在西经105.6°，搭载的有效载荷较之前的GOES系列卫星有了显著改进，能够获得高分辨率气象要素测量值。GOES－14卫星也携带了太阳X射线成像仪，具有监测太阳环境的功能，
上海航天 2012年5期2012-01-13
- 基于SLR的 GRACE卫星定轨中重力场模型对轨道精度的影响
GRACE卫星定轨中重力场模型对轨道精度的影响徐克红1,王 赫2,王永富2(1.辽宁省国土资源厅信息中心,辽宁 沈阳 110032;2.沈阳金土科技有限公司,辽宁 沈阳 110032)以 GRACE卫星为例,分析比较利用SLR观测资料进行卫星定轨时,采用不同重力场模型对 GRACE卫星定轨精度的影响;以及重力场截断阶引起的积分轨道差异;同时,将定轨结果与采用 GPS确定的定轨结果进行比较,分析与 GPS定轨结果的差异。实验证明,重力场模型选择 GGM 0
测绘工程 2011年3期2011-11-15
- EOP预报误差对自主定轨结果影响分析*
P预报误差对自主定轨结果影响分析*张卫星 刘万科 龚晓颖(武汉大学测绘学院，武汉 430079)对地球定向参数的预报误差变化趋势和地球定向参数预报误差对自主定轨生成星历影响及由此给定位产生的影响的分析结果表明：地球定向参数预报误差对长期(110天)自主定轨轨道的径向误差和卫星钟差几乎没有影响，主要影响水平方向(切向和法向)误差，并且这种影响呈现一定的周期性，由此给定位带来的误差影响主要在东西方向和南北方向。导航卫星;地球定向参数;自主定轨;预报误差;星历预
大地测量与地球动力学 2011年5期2011-11-14
- GPS天线相位中心校正对低轨卫星精密定轨的影响研究
正对低轨卫星精密定轨的影响研究胡志刚1,2,赵齐乐2,郭 靖1,2,刘经南21.武汉大学测绘学院,湖北武汉430079;2.武汉大学卫星导航定位技术研究中心,湖北武汉430079执行各种低轨卫星任务的官方在公布定轨结果的同时并没有公布星载接收机的天线相位中心校正(PCV)信息,而PCV误差是星载 GNSS精密定轨必须考虑的主要误差源之一。以 GRACE卫星任务为例研究PCV误差对低轨卫星精密定轨的影响,利用 GPS观测数据直接估计与相位误差有关的天线相位偏
测绘学报 2011年1期2011-11-04
- 高轨卫星天基定轨原理演示系统的设计与实现＊
[1－2]。卫星定轨是根据含有系统误差和随机误差的观测信息，利用一定的数学模型对能够反映卫星任意时刻运动情况的轨道参数进行最优估计。目前，卫星定轨系统可以分为两类：地基跟踪系统和天基跟踪系统。地基跟踪系统定轨主要靠地面跟踪站完成，天基跟踪系统定轨是通过卫星在太空中的测量数据确定来完成的。随着我国卫星产业的发展，对卫星定轨精度和定轨实时性的要求越来越高、越来越迫切，地基卫星定轨跟踪系统也逐渐不能满足需求，天基卫星定轨已成为未来的发展趋势[3－5]。所以，高轨
全球定位系统 2011年4期2011-08-29
- 星箭分离前后的联合统计定轨方法✴
离前后的联合统计定轨方法✴李红艳，沐俊山，傅敏辉，康德勇（中国卫星海上测控部，江苏江阴214431）提出了利用星箭分离前后包括对火箭和卫星测量的多测段数据进行统计优化的定轨方法。在定轨过程中，分别采用了基于单位矢量的状态转移矩阵构造方法和有限差分法来计算状态转移矩阵，对两种方法的特点进行了分析，并对分段定轨和联合定轨在两种定轨方法下的计算结果进行了比较。计算结果表明，在星箭分离速度增量与实际情况一致的情况下，联合定轨的结果优于分段定轨的结果。在相同测量数据
电讯技术 2011年12期2011-04-02