NTSC时频比对中的Galileo E3总时延校准

为了提升时间传递链路的可靠性, 国际权度局(Bureau International des Poids et Mesures, BIPM)自\lk2020年起将Galileo时间比对正式作为UTC (Coordinated Universal Time)计算的备份链路, 因此对接收机Ga-lileo信号时延校准是全球各守时实验室参与UTC链路的必要工作. 以德国物理技术研究院(Physikalisch-Tech-nische Bundesanstalt, PTB)和中国科学院国家授时中心(National Time Service Center, NTSC)已校准的GPS (Global Positioning System)链路为参考, 将PT09接收机设为参考站, 对NTSC的NT02和NT05两台不同型号接收机的Galileo E3 (Galileo E1&E5a)总时延进行校准并验证. 结果表明: NT02和NT05 Galileo E3总时延分别为74.6ns和46.5ns, 校准不确定度均为3.5ns, 且校准时延比较稳定; NT02和NT05校准后与其他守时实验室已校准接收机的GPS P3和Galileo E3链路的共视比对结果基本一致; 以NTP3与其他实验室接收机GPS P3链路的共视比对结果为参考, 其偏差均值均小于1.5ns, 在校准不确定度范围内.     

Galileo E1 OS信号捕获方法研究

为了获得较好的捕获性能,解决 Galileo E1 OS（开放服务）信号捕获过程中遇到的2个问题：信号功率利用不够充分,以及捕获结果的多峰错锁与相位模糊问题,设计了一种利用BPSK-like 技术的双通道信号捕获方法。将此方法应用于实测信号,捕获结果主峰明显、几乎无旁瓣,捕获性能理想。     

Galileo系统和区域增强导航系统的定位误差比较

采用最小二乘协方差方法分别对Galileo系统的定位误差和中国区域导航增强系统的定位误差的计算进行定义,并通过matlab编程仿真比较得出:区域增强导航系统的定位误差只有Galileo系统定位误差的三分之一。表明,如果能建立区域增强导航系统将在较大程度上提高中国区域的导航能力。     

基于CAPS,BDS和GPS的组合卫星定位精度分析

随着GPS,GLONASS,Galileo和BDS等全球卫星定位系统的建设和完善,同时采用两个或两个以上定位系统信号进行多系统组合定位成为导航领域研究的热点。相比传统的单系统定位,多系统组合具有更好的定位、测速、授时性能以及更强的环境适应性。通过CAPS,BDS和GPS三个系统的静态单点联合定位解算,实现了转发式定位系统与直发式定位系统的联合定位,验证了中国区域定位系统参与多系统全球导航卫星系统定位的可行性,并分析了组合定位的性能与定位精度。分析表明,中国区域定位系统参与多系统联合定位解算是完全可行的,单点定位精度优于3 m,且还有提高的空间。中国区域定位系统的加入,丰富了全球导航卫星系统的选择,对提高全球导航卫星系统联合定位的多样性,改善联合定位性能具有研究意义及应用价值。     

基于IGS MGEX产品分析GPS PPP时间传递

基于Bernese 5.2软件,利用精密单点定位(PPP)的方法,分别采用只包含GPS单系统的IGS快速、最终产品和由IGS多GNSS实验(MGEX)先导项目分析中心GFZ和CODE提供的包含4系统的产品,共4种不同的精密卫星轨道和钟差产品,对PTB-NTSC和PTB-ROB两条国际时间比对链路2个月的GPS数据进行了时间传递试验。选取使用IGS快速产品的时间传递结果为参考,以其他产品时间传递结果与参考值的差异来评价不同精密产品尤其是包含4系统的MGEX产品对GPS PPP时间传递的影响。试验结果表明,不同产品时间传递结果差异的RMS在0.1 ns左右,验证了MGEX多系统产品可以用于GPS PPP时间传递。考虑到MGEX产品本身的自洽性,该结果可以为后续基于MGEX产品进行北斗、Galileo PPP时间传递提供参考。     

多模卫星导航系统的RAIM算法研究

研究了多模卫星导航系统的RAIM（接收机完好性自主检测）算法,根据多模卫星导航系统的定位模型,基于最小二乘法的原理计算伪距残差,构造奇偶矢量进行故障检测和故障排除。在只有一个观测量出现粗差的前提下,仿真了GPS与多模GPS／GLONAss／Galileo系统下的卫星可见数和DOP（精度因子）,对比了衡量RAIM算法可用性的水平保护门限值（HPL）及这2种系统下的故障检测率与故障排除率。仿真结果表明：与GPS相比,多模导航系统具有更多的可见星,RAIM算法的可用性更高,并且其故障检测和故障排除的性能更好。因此,多模卫星导航系统不仅能为用户提供更高的定位精度,还能为用户提供更好的完好性保障。     

基于实时多系统PPP模糊度固定的时间传递算法

随着RTS (Real-Time Service)工程的发展,时频用户可以运用实时精密单点定位(Precise Point Positioning, PPP)技术进行时间传递研究.作为RTS工程的主要参与者,CNES (Centre National d’Etudes Spatiales)分析中心开展PPPWIZARD (Precise Point Positioning with Integer and Zero-difference Ambiguity Resolution Demonstrator)工程验证实时PPP模糊度固定技术.为了探究多系统观测值和实时PPP模糊度固定对时间传递的性能提升,在综合GPS (Global Positioning System)、GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System)、 BDS (Bei Dou navigation System)和Galileo的多系统观测值的基础上,使用CNES分析中心播发的实时产品开展PPP时间传递验证实验,检验了4种不同PPP模式的工作性能.实验结果证明,在多种不同工作模式当中,综合运用多系统观测值和GPS模糊度固定技术进行PPP时间传递的标准差结果最小,标准差相比于传统GPS PPP时间传递平均下降38.1%.     

从仰望星空到走向太空——纪念伽利略用天文望远镜进行天文观测400年

2009年是伽利略(Galileo Galilei,1564—1642)首次用望远镜观测天体400周年,因此被联合国确定为国际天文年,以纪念这位人类历史上第一个把望远镜对准茫茫太空的人。伽利略是近代科学的开创者之一,是科学史上的伟人。他把理论与实验相结合,形成了一套基于实验观察、数学分析、严谨实证的科学研究方法,从此人类有了现代意义上的科学。伽利略等人所开创的近现代科学,今天更加充满生机,有力地推动着人类文明的进步与发展。     

北斗三号多频点双频组合共视时间传递性能分析

针对北斗二号(BeiDou-2) B1I&B2I标准双频无电离层伪距组合解算的共视比对结果中存在明显的噪声进而影响其短期稳定性的现象, 开展了在BeiDou-2和北斗三号(BeiDou-3)现有可用频率信号中选取最优双频组合的研究, 以期改善BeiDou的共视时间传递性能. 基于开发的CGGTTS (Common GNSS (Global Navigation Satellite System) Generic Time Transfer Standard)软件所生成的标准共视文件, 完成了中国科学院国家授时中心(NTSC)与捷克光电研究院(TP)之间GPS、Galileo、BeiDou-2 B1I&B2I及B1I&B3I和BeiDou-3 B1I&B3I及B1C&B2a双频无电离层伪距组合共视时间比对试验, 并用Vondark滤波对各双频组合的共视结果降噪处理, 通过计算滤波残差的RMS值来评估共视时间比对的精度. 结果表明, 利用BeiDou-3 B1C&B2a组合伪距值获得的共视时间比对结果噪声相对较小, 相比BeiDou-2 B1I&B2I、B1I&B3I和BeiDou-3 B1I&B3I组合的RMS (Root Mean Square)值分别提高约46%、52%和37%, 与GPS P1&P2组合的精度相当, 且与Galileo E1&E5a组合相差不大. BeiDou-3 B1C&B2a组合链路的短稳(< 1d)要优于BeiDou-2 B1I&B2I、B1I&B3I和BeiDou-3 B1I&B3I组合, 且与GPS P1&P2、Galileo E1&E5a组合的稳定性相当; 6条共视时间比对链路的中长稳(> 1d)基本一致.     

The Figure and Dynamical Parameters of Io Inferred from Internal Structure Models

The recent Galileo spacecraft explored Jupiter and its satellite system and provided us with new geodetic data. In order to discuss the dynamical parameters and secular tidal effect of Io, the theory of synchronous satellite is described in detail. Using the new geodetic data of Io, two sets of Io‘s internal structure models are constructed based on the asthenosphere assumption. The liberation parameters α，β，γ and dynamical flattening H are calculated for the models of Io. A comparison of Io with the Moon indicates the they are quite different in many characteristics in spite of the fact that they are approximately equal in mass and size and that they both orbit synchronously.     

关于建立我国卫星电视授时系统的方案

提出搭载现存的卫星TV广播系统进行高精度授时的方案,改进和提高我国的授时服务。该方案与现存的短波、长波授时比较,有许多优点：精度高、复盖面大、用户设备简单,能24小时连续服务,并包含有更多的时间信息、自动定时和输出标准频率。2～3年就能建成本系统．即可以投入使用,且投资很少。     

2.4m望远镜远程观测系统的初步系统设计

为提高观测效率，节约运行成本，云南天文台将在2．4m望远镜的Robotic System的基础上建立一套2．4m望远镜远程观测系统。作者对该系统具体设计进行了详细说明。     

GPS定时技术在电力系统电压相角测量中的应用

全球定位系统（GPS）是当今世界上最精确的定时系统之一,在利用GPS定时技术的基础上,提出了一种电力系统电压相角的同步测量方法．     

Impact solutions of Asteroid 2007 WD5 with Mars

A method for computing impact probabilities between asteroids and the planet Mars is presented that uses impact clones and validation analysis based on a normal distribution of computed errors. This method uses OrbFit software, and we present a calculation of the impact probabilities between Asteroid 2007 WD₅ and Mars, which passed within about 20,000 km of the martian surface on January 30, 2008. This method can be generalized for computing impact probabilities between asteroids and other planets including Earth. Presented method applies in principal the same technique already in use for years at the JPL NASA and by the group of researchers at the University of Pisa [Milani, A., Chesley, S.R., Sansaturio, M.E., Tommei, G., Valsecchi, G.B., 2005a. Icarus 173, 362].     

用光电等高仪Ⅰ型的观测建立连续的赤纬系统──临潼－伊尔库茨克等高仪国际合作观测的意义

本文提出了利用陕西天文台光电等高仪Ｉ型和伊尔库茨克合作观测的建议。由于该仪器将配备Ｚ＝４５°的角镜，放在＝５２°的纬度上，就可以消除等高仪测定赤纬的盲区，从而可对建立基本参考系及将来维持伊巴谷星表系统做出重要贡献。     

IO and Its Plasma Torus

A brief review of our courrent understanding of the interaction between the innermost Galilean satellite,Io,and Jupiter's magnetosphere is presented.Particular consideration is given to the neutral clouds and lo plasma torus which have been monitored by ground-based and Earth-orbiting observations for the past 25 years.Detailed investigation of observed phenomena in the neutral clouds has revealed several processes which have a direct bearing on the nature of the interaction and suggest that a revision of the existing concept is necessary.Similarly.observed variability in the torus indicates the presence of complex plasma processes which at present remain unexplained.Areas where further research is necessary are outlined.     

The Study of Kuiper Belt Objects With ESO and ISO

Amajor objective of the Infrared Space Observatory (ISO) is the determination of the sized and albedoes of several objects in the "Kuiper disc".The method by which this will be achieved is described.It is shown that the unknown shapes and surface thermal properties proviede additional complications to the interpretation of ISO data.The requirement for ground-based measurements of the visual light curves of these objects is demonstrated and the implications of the results of the ISO observ Vations is discussed.     

Magnetic Aggregation: Dynamics and Numerical Modeling

Focusing on preplanetary grains growth, we discuss the properties of dust aggregation driven by magnetic dipole forces. While there is no direct evidence for the existence of magnetic grains present in the solar nebula, there are reasons to assume they may have been present. We derive analytical expressions for the cross section of two interacting dipoles. The effective cross section depends upon the strength of the magnetic dipoles and the initial velocities. For typical conditions the magnetic cross section is between two and three orders of magnitude larger than the geometric cross section. We study the growth dynamics of magnetic grains and find that the mass of the aggregates should increase with time as t^3.2 whereas Brownian motion growth behaves as t². A numerical tool is introduced which can be used to model dust aggregation in great detail, including the treatment of contact forces, aggregate restructuring processes, and long-range forces. This tool is used to simulate collisions between magnetic grains or clusters and to validate the analytical cross sections. The numerically derived cross section is in excellent agreement with the analytical expression. The numerical tool is also used to demonstrate that structural changes in the aggregates during collisions can be significant.     

地月系潮汐演化长期趋势的估计

根据角动量守恒原理,计算了地月系经潮汐演化到达平衡状态时的旋转周期和地月距离.并根据当前与平衡状态时地月系的总能量差,计算了到达平衡状态的时间.进而估计了地月距离变化和地球自转速率变化的长期趋势.     

恒星干涉仪星光方向矫正伺服系统

恒星干涉仪的关键技术之一是用自适应光学技术来调节两相干光束之间的夹角,以保证干涉条纹可见度的损失最小。在我们的恒星干涉仪实验系统中,光束方向矫正系统就是为这一目的而研制的．该系统中的光子计数系统和8098单板机的软、硬件组成了补偿光束方向随大气扰动而变的系统．文章介绍了该伺服系统以及在实验系统联调时的试验结果。