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考虑光行时校正的高精度全球导航卫星系统测速算法
1
作者 韩星远 吴昊 +2 位作者 杨力强 张园园 贺一峰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期623-632,共10页
全球导航卫星系统(GNSS)测速算法认为多普勒测量值为接收机与GNSS卫星的相对运动速度在视线方向上的投影,未考虑光行时的影响,存在一个微小的系统性偏差,测速精度不高,限制了其在精密测速领域中的应用。在传统的GNSS测速算法基础上,给... 全球导航卫星系统(GNSS)测速算法认为多普勒测量值为接收机与GNSS卫星的相对运动速度在视线方向上的投影,未考虑光行时的影响,存在一个微小的系统性偏差,测速精度不高,限制了其在精密测速领域中的应用。在传统的GNSS测速算法基础上,给出了一至三阶的积分多普勒插值算法,用瞬时多普勒替代了平均多普勒,对于低轨道地球卫星(LEO)用户,使用二阶插值积分多普勒的测速精度较使用平均多普勒的测速精度提升了三个数量级;另一方面考虑了光行时的影响,修正了因收发时刻不一致引入的多普勒偏差,并分别给出了地球惯性坐标系(ECI)和地球固连坐标系(ECEF)下的修正算法,实验结果表明,光行时修正算法降低了系统性偏差,三维速度误差的均方根(RMS)降低至3.3mm·s-1,能够满足高精度测速的应用需求。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 光行时 多普勒测速 积分多普勒 拉格朗日插值
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地月空间激光时间比对仿真模型研究
2
作者 刘通 陈浩 +3 位作者 郭鹏斌 石玉 李佳威 王文彬 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期71-82,共12页
为解决中国科学院计划于2023年发射的绕月飞行器激光测距时差载荷星地时间比对问题,本文提出并建立了地月空间激光时间比对高精度测量模型。为达到ns级地月空间激光时间比对精度,采用准确度为0.1 ns量级的数值地球时间星历模型,建立了n... 为解决中国科学院计划于2023年发射的绕月飞行器激光测距时差载荷星地时间比对问题,本文提出并建立了地月空间激光时间比对高精度测量模型。为达到ns级地月空间激光时间比对精度,采用准确度为0.1 ns量级的数值地球时间星历模型,建立了ns量级的时间尺度转换模型,推导了精度为10 ps量级的激光脉冲单程和往返飞行时间模型,建立了精度优于10 ps的Shapiro时延模型,建立了质心修正模型、几何位置修正模型以及系统时延模型等。使用基于飞行器可观测性、回波率设置等工程实际得到的仿真数据对时间比对模型精度进行验证,时间比对标准差为ns级,表明仿真模型精度可达ns级。星载时钟的频率准确度估算结果和正确值误差约为15%。所建模型可用于后续地月空间高精度激光时间比对任务。 展开更多
关键词 测量 地月空间激光时间比对 地球时间星历 相对论效应 钟误差模型 光行时
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大型射电望远镜的火星探测器跟踪技术 被引量：4
3
作者 刘庆会 赵融冰 +6 位作者 舒逢春 贺庆宝 郑鑫 马茂莉 付丽 吴亚军 虞林峰 《中国科学：信息科学》 CSCD 北大核心 2019年第6期775-782,共8页
我国将于2020年发射由环绕器和着陆巡视器组成的火星探测器,需要利用大型射电望远镜进行跟踪.本文对大型射电望远镜的火星探测器跟踪技术进行了分析,并实际利用上海65 m射电望远镜跟踪火星探测器进行了测试验证.分析和测试结果表明,大... 我国将于2020年发射由环绕器和着陆巡视器组成的火星探测器,需要利用大型射电望远镜进行跟踪.本文对大型射电望远镜的火星探测器跟踪技术进行了分析,并实际利用上海65 m射电望远镜跟踪火星探测器进行了测试验证.分析和测试结果表明,大型射电望远镜跟踪火星探测器时需要考虑和改正座架热变形、大气折射、光行时等引起的指向偏差.不考虑下行单程光行时的接收功率比考虑时降低约0.8 dB.在俯仰指向偏差为36′′和72′′时接收能力分别降低约0.8和3.5 dB.这些研究成果对我国的首次火星探测任务的顺利实施有重要的应用价值. 展开更多
关键词 射电望远镜 火星探测器 跟踪 光行时 指向偏差
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深空长时延条件下测控系统捕获应急处置方法
4
作者 张伟 刘军 +2 位作者 陈少伍 金文马 苏犇 《电讯技术》 北大核心 2023年第1期19-23,共5页
针对火星探测任务中测控距离远、信号传输时延长、测控通信链路中断后重建双向链路时间开销大的问题,分析了近地捕获与深空捕获的流程,提出了满足快速发令需求的应急处置捕获流程。结合深空航天器捕获流程中上行与下行信号处理解耦合的... 针对火星探测任务中测控距离远、信号传输时延长、测控通信链路中断后重建双向链路时间开销大的问题,分析了近地捕获与深空捕获的流程,提出了满足快速发令需求的应急处置捕获流程。结合深空航天器捕获流程中上行与下行信号处理解耦合的特点,提出上行捕获流程完成即可发送遥控指令进行应急处置,大幅缩短了处置用时。以深空测控设备实际工作中常见的发射机速调管故障为案例,对长时延条件下的测控系统捕获应急处置方法进行了模拟测试,并在首次火星探测任务中成功应用。此案例可作为火星探测等深空任务中测控链路异常故障处置时各单位协同工作的参考。 展开更多
关键词 深空测控 火星探测 应急处置 长光行时 捕获流程
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火星探测器观测量天体引力时延量级分析
5
作者 李杰 郑勇 《测绘科学技术学报》 北大核心 2010年第6期416-419,共4页
针对专门计算太阳系大天体对航天器引力时延的计算公式展开了研究。选择了有代表性的太阳、地球、木星和火星,首先从理论公式上分析了它们对航天器光行时引力时延的影响量级和特点;然后模拟了测站对地火转移轨道和环火星轨道航天器的距... 针对专门计算太阳系大天体对航天器引力时延的计算公式展开了研究。选择了有代表性的太阳、地球、木星和火星,首先从理论公式上分析了它们对航天器光行时引力时延的影响量级和特点;然后模拟了测站对地火转移轨道和环火星轨道航天器的距离、速度观测量中的引力时延项。模拟计算和理论分析显示了结果的一致性;用两种方法得到的天体引力时延对深空探测器观测量影响的特点,为实际光行时计算中各项的取舍提供了一定的参考依据。 展开更多
关键词 相对论光行时 引力时延 火星探测器 距离观测量 速度观测量
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