脉冲星导航的相对论定位法(Ⅱ):4维时空的观测方程

现行X射线脉冲星导航方法中存在两种固有误差,源于推算太阳系质心在当前时刻接收脉冲的相位以及将航天器固有时转换成太阳系质心坐标时。针对这一情况,文章根据相对论定位系统的基本思想和后牛顿引力理论,导出了X射线脉冲星导航的4维观测方程。相对于现行的3维观测方程,新方法只需根据航天器测量脉冲轮廓的相位即可完成航天器定位,不必考虑太阳系质心处的光子到达时间因而不必推算该处观测者在当前时刻的脉冲轮廓相位;也不必进行航天器固有时与质心坐标时的转换因而不必预先估计航天器的运动状态。新方法简单易行,能够有效地减小测量误差,建议在X射线脉冲星导航中取代现行观测方程。     

GPS测量原理的相对论意义

从广义相对论的角度讨论了GPS的基本测量方程; 指出了有关文献中,关于卫星与接收机钟差的相对论效应的计算应该加以修正.     

二阶后牛顿光线轨迹方程

根据DSX体系的后牛顿近似理论,直接由Lagrange方程导出了轴对称稳态时空中光子的二阶后牛顿轨迹方程,并求得在赤道平面内传播的光线偏转角.在可测量精度范围内,得到的结论与Schwarzschild和Kerr度规下的情况相吻合.     

GPS测量原理的相对论意义

从广义相对论的角度讨论了GPS的基本测量方程；指出了有关文献中，关于卫星与接收机钟差的相对论效应的计算应该加以修正。     

GPS伪距测量方程的相对论修正

应用广义相对论测量理论，对GPS伪距测量方程进行了严格证明，并得到它的修正公式。这个公式既不违背相对论理论又与实验事实相符，从而认为GPS伪距测量是对相对论理论的验证。     

X射线脉冲星自主导航的光传播时间方程

详细讨论了X射线脉冲星自主导航系统的广义相对论效应,采用DSX体系的后牛顿近似方法,计算出1PN度规下的光线弯曲轨迹和时间延缓以及2PN度规下的引力延缓,得到X射线脉冲自主导航的高精度测量方程.     

GPS伪距测量方程的相对论修正

应用广义相对论测量理论,对GPS伪距测量方程进行了严格证明,并得到它的修正公式. 这个公式既不违背相对论理论又与实验事实相符,从而认为GPS伪距测量是对相对论理论的验证.