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在对卫星所受的非保守摄动力研究中,对太阳辐射压摄动建模的研究发展迅速,而对地球辐射压摄动的研究相对缺乏,特别是其对中高轨卫星轨道影响的研究。在高精度人造卫星轨道确定中,地球辐射压摄动对于具有大面质比的导航卫星的影响越来越不可忽略。针对中国北斗导航卫星,基于地球辐射压的原理和影响机制,探讨了地球辐射压摄动建模的方法。针对北斗导航系统特点,利用地球表层的反照率和红外发射率的分布格网数据,建立了精确的地球辐射压模型,并利用全球MGEX站观测数据和中国区域监测站数据,进行了对北斗卫星引入地球辐射压模型的验证试验,分析了其定轨精度,检验了模型的正确性和可靠性。试验表明,对北斗卫星来说,在加入地球辐射压模型ERPM2(Earth radiation pressure model 2)后,轨道精度比不加入地球辐射压模型提高约4 mm;加入ERPM1模型则相应提高约2 mm。对部分卫星,加入地球辐射压模型后,其轨道精度修正量可达5~10 mm。通过卫星激光测距(satellite laser ranging,SLR)检核发现,加入ERPM2模型后,北斗中轨道地球卫星正常姿态时的轨道径向精度提高3.1 cm,GPS 036卫星轨道径向精度改善0.8~1.4 cm。因此,地球辐射压摄动模型在北斗导航卫星高精度轨道确定研究中具有一定的意义。 相似文献
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历书参数可同时用于辅助常规导航和自主导航的信号捕获。延长历书参数的有效期不但可以使地面接收机启动时充分利用历书数据,对于基于星间链路观测的自主导航,历书参数的有效期还决定了地面注入历书的频度和占用的星上存储资源。通过对北斗3类导航卫星主要摄动力及其对轨道根数的长期项和长周期项的影响分析,设计了以6个轨道根数和5个摄动参数为播发参数的历书拟合模型。以一个自主运行周期90 d为时间尺度,对北斗在轨卫星进行了长弧段历书拟合试验,并同时分析了卫星位置和速度的拟合精度。结果表明新的历书拟合模型提高了历书拟合的精度,尤其对于地球静止轨道和倾斜地球同步轨道卫星,拟合精度提高显著。对于GEO和IGSO卫星,位置拟合误差大约从200 km降低至十几千米甚至几千米,速度拟合误差大约从15 m/s降低至0.6 m/s,新方法拟合精度提高了约20~30倍;对于中圆地球轨道卫星,无论采用哪种历书模型,位置拟合误差都在5 km左右,速度拟合误差都在0.6 m/s左右,新方法拟合精度提高约15%。针对星间链路卫星10 km位置误差上限的使用需求,对比了新老历书模型的拟合弧长,常规模型最大拟合弧长约为14 d,而新历书模型的最大拟合弧长可延长至45 d,新历书模型延长了历书使用期限,优化了北斗历书模型设计。 相似文献
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星载原子钟是北斗卫星导航系统(BDS)的核心设备,其钟差模型是北斗广播电文的重要组成部分,模型精度直接影响BDS的服务性能.本文采用星地双向时频传递(TWSTF)钟差测量为参考,评估了BDS广播电文钟差模型精度,结果表明BDS广播电文钟差模型精度优于2 ns(数据龄期小于12 h).针对BDS广播电文钟差参数解算问题,结合BDS地面段的钟差模型解算策略,本文提出进一步提升精度的多种策略.对于1h时长的短期预报,本文提出加权线性模型与混合区间线性模型的钟差拟合预报方法,短期预报精度可提高20% 以上;对于预报时长大于6 h的中长期预报,本文采用谱分析钟差时间序列,并根据谱分析结果构造预报模型,与简单的二次多项式模型预报相比,预报6 h精度提高13%,预报12 h平均提高了21%;对于IGSO/MEO卫星,本文提出将TWSTF的设备时延值作为参数估算,使钟差模型在设备切换后精度提高18%.最后,利用本文提出的改进策略对2017年1月—6月的钟差数据重新处理,获得了新的广播电文钟差模型时间序列.利用新的广播电文钟差模型进行北斗监测接收机定位,结果表明,N、E、U 3个方向精度分别提高14.22%、29.39%、14.91%,显著提升了BDS广播电文钟差服务性能. 相似文献
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GAIM电离层同化方法进展 总被引:2,自引:0,他引:2
电离层是复杂的空间层结,其变化受太阳活动强度、地球磁场等因素影响。随着空间技术发展的需求,电离层天气变化成为目前空间天气预报最重要的内容之一。最近10年,人们利用卫星在电离层观测方面取得了重大进展,尤其引人注意的是:无线电掩星观测技术正走向应用的新阶段,加上已经建立的全球大量的地基GPS观测网,它们不仅为电离层动力学模式研究提供了丰富的电离层资料,而且为电离层预报提供了很好基础。因此,电离层天气预报成为当前重要的、前瞻性的研究方向,电离层资料同化是电离层预报最重要的研究内容之一。该文系统介绍这方面国际动态,重点是美国的USC/JPL和犹他州大学开展全球电离层同化模型研究、全球电离层同化研究的进展,以及在电离层天气预报中应用的初步成果。 相似文献
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胡小工 《中国科学院上海天文台年刊》1999,(20):6-15
推导了在Givens-Gentleman正交变换形式下的考察协方差分析理论,给出一些重要的统计量,如考察协方差矩阵、摄动矩阵等在此形式下的表达式。在理论分析的基础上给出编写CAPS时采用的详细流程图,并介绍在使用CAPS时应注意的一些问题。 相似文献
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北斗新一代试验星观测数据质量分析 总被引:1,自引:0,他引:1
5颗北斗新一代试验星搭载了包括B1C、B2a和B2b的诸多新体制民用信号,并且为了与北斗区域系统平稳过渡而搭载了B1I和B3I两个旧体制信号。采集了来自国内的6个监测站7 d的试验星观测数据,针对信号载噪比和码伪距多路径偏差分析了新一代试验星观测数据质量。结果表明,新一代试验星信号的各项指标整体较北斗区域系统卫星更好。前者载噪比较高,虽然仍发现了部分测站数据微小的多路径波动,但通过实时相位平滑伪距的方法可以很好地消除之;新一代试验星上B3I与B1I频点的载噪比最大,B2a和B2b次之,B1C的载噪比最小,且不同测站的观测结果存在明显差异;新一代试验星各频点的MP基本相同,但B2a、B2b和B3I频点MP的RMS明显小于B1I和B1C频点的结果。 相似文献
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胡小工 《中国科学院上海天文台年刊》1996,(17):162-168
DE200/LE200和DE245/LE245都是行星和月球的精密历表。DE200/LE200已在很多领域(例如SLR和GPS)中得到了广泛应用,DE245/LE245却是刚发表不久的新历表。DE245/LE245中增加了DE200/LE200中没有同时提供的月亮天平动。本主要比较DE245/LE245和DE200/LE200的差别对月球探测器着月点位置的影响,得到的结论是如果要使着月点位置满足一定的精度要求,采用DE245/LE245历表比DE200/LE200历表更好。 相似文献
9.
胡小工 《中国科学院上海天文台年刊》1997,(18):83-88
为了计算登月飞行轨道,需要知道摄动力对登月飞行轨道的影响,以便计入满足精度要求的所有摄动模型。与人造地卫星轨道相比,登月飞行轨道有一些不同的特征,这些特征使得登月飞行轨道所受的摄动力的影响不同于人造地球卫星所受的摄动影响。我们采用适当的方法选取了满足登月飞行轨道计算精度要求的摄动模型。 相似文献
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利用非差资料的精密点定位方案解算区域GPS网 总被引:3,自引:0,他引:3
单站精密定位(Precise Point Positioning,以下简称PPP)是在同时固定GPS精密星历和卫星钟的前提下,利用载波相位和伪距资料进行单台站的精密点定位,采用该方法时不同台站之间不存在共同的待估参数,即各台站互不相关,这一特点大大降低了计算量,采用美国喷气推进实验室JPL发展的数据处理软件GIPSY处理APSG联测资料,计算表明PPP的重复率相当于目前国内普遍采用的双差解算结果,采用较好保持地面网构型的无基准算法,计算表明通过Helmert参考系转换后,PPP的解算结果与双差算法的外符精度大致相当,解算表明,采用PPP处理100个台站约需3.5小时,而处理同样的资料采用双差算法则需18-20小时,对于我国即将建成的大科学工程或地震监测的多达2000个接收机的GPS网而言,在保持精度前提下的节省计算资源和计算时间的PPP解算方案值得广泛的应用。 相似文献