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Swarm异构轨道卫星运动学绝对和相对定轨
1
作者 金彪 李申阳 +1 位作者 刘宁宁 赵立谦 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期409-418,共10页
精密位置信息是低轨卫星在轨任务成功实施的关键。载波相位模糊度的固定对GPS精密定位、定轨至关重要。利用观测值偏差产品对卫星端硬件偏差进行改正,采用星间单差消除接收机端偏差,实现单接收机模糊度固定。利用Swarm星载实测数据开展... 精密位置信息是低轨卫星在轨任务成功实施的关键。载波相位模糊度的固定对GPS精密定位、定轨至关重要。利用观测值偏差产品对卫星端硬件偏差进行改正,采用星间单差消除接收机端偏差,实现单接收机模糊度固定。利用Swarm星载实测数据开展运动学绝对和相对精密定轨,分别固定单星模糊度和双差模糊度,研究模糊度固定对运动学定轨精度的影响。结果表明:固定模糊度可明显提升定轨精度。作为参考的简化动力学单星模糊度固定(SD-AR)解轨道卫星激光测距(SLR)残差标准差优于10 mm,相对于浮点解提升了20%。对于运动学绝对定轨,双差模糊度固定(DD-AR)解定轨精度相对浮点解提升26%,SD-AR解定轨精度提升46%。运动学相对定轨中,Swarm-AC编队SD-AR和DD-AR解基线精度相对浮点解提升40%;对于Swarm-AB和Swarm-BC异构轨道编队卫星,选取特定时段观测数据开展相对定轨,相对于浮点解结果,SDAR解基线精度提升48%,DD-AR解基线精度提升54%。低轨卫星运动学定轨中固定载波相位模糊度可显著提升绝对和相对定轨的精度。 展开更多
关键词 Swarm星座 模糊度固定 运动学方法 绝对定轨 相对定轨
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基于自适应滤波的编队卫星实时相对定轨 被引量：4
2
作者 秦显平 任夏 杨元喜 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1195-1199,共5页
提出基于自适应滤波的编队卫星实时相对定轨算法,利用2005-12-09—10两颗GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)卫星的GPS(Global Positioning System)实测数据进行实时相对定轨试验计算,采用JPL(Jet Propulsion Laboratory)... 提出基于自适应滤波的编队卫星实时相对定轨算法,利用2005-12-09—10两颗GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)卫星的GPS(Global Positioning System)实测数据进行实时相对定轨试验计算,采用JPL(Jet Propulsion Laboratory)轨道对试验结果外部检核,结果表明:1自适应滤波相对定轨通过自适应因子,可以较好地平衡编队卫星的观测信息和相对动力学信息,其相对定轨结果精度优于Kalman滤波相对定轨结果;2自适应滤波相对定轨结果随着星间基线缩短而精度提高;3两颗GRACE卫星采用单频伪距和广播星历进行自适应滤波相对定轨,可以得到精度优于6cm的星间基线. 展开更多
关键词 编队卫星 自适应滤波 实时相对定轨 伪距 广播星历
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基于双频P码的星载GPS低轨卫星相对定轨研究 被引量：3
3
作者 韩保民 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2005年第9期6-9,共4页
系统讨论基于双频伪距差分技术的星载GPS低轨卫星相对定轨理论、方法和其中的几个关键问题。重点分析相对定轨中函数模型及随机模型的选取及其对定轨结果的影响,并用CHAMP实测数据对以上问题加以分析。
关键词 星载GPS 低轨卫星 相对定轨 双频伪距
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GPS单差观测量的运动学相对定轨研究 被引量：1
4
作者 刘荣芳 苏晟翊 王文彬 《载人航天》 CSCD 2015年第4期356-361,共6页
以双星编队飞行为工程背景,在两颗编队卫星均搭载GPS双频接收机和一颗搭载GPS双频接收机而另一颗搭载GPS单频接收机两种模式下,对相对定轨方法和数据处理流程进行了研究。运动学相对定轨采用最小二乘批处理方法进行轨道估计,定轨流程包... 以双星编队飞行为工程背景,在两颗编队卫星均搭载GPS双频接收机和一颗搭载GPS双频接收机而另一颗搭载GPS单频接收机两种模式下,对相对定轨方法和数据处理流程进行了研究。运动学相对定轨采用最小二乘批处理方法进行轨道估计,定轨流程包括单点定位、动力学平滑、数据编辑、运动学绝对定轨和运动学相对定轨五个步骤。利用GRACE双星数据进行测试,结果通过KBR验证:利用消电离单差组合观测量,相对定轨精度达到1 cm左右;以双频GPS为参考星,双频消电离观测量和单频GRAPHIC观测量做单差,相对定轨精度优于18cm。 展开更多
关键词 相对定轨 运动学法 卫星编队飞行 单差模型
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编队飞行小卫星群的相对自主定轨算法研究 被引量：7
5
作者 王世练 杨军 张尔扬 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2003年第2期28-33,共6页
针对有参考星的编队飞行小卫星群的自主位置保持，研究了基于星间测距的主从星相对自主定轨的可行性及其算法。考虑突发测量噪声对算法稳定性的影响，在迭代EKF算法中引入弱化因子，对误差较大的观测量实施“软删除”，相比抗差Kalman... 针对有参考星的编队飞行小卫星群的自主位置保持，研究了基于星间测距的主从星相对自主定轨的可行性及其算法。考虑突发测量噪声对算法稳定性的影响，在迭代EKF算法中引入弱化因子，对误差较大的观测量实施“软删除”，相比抗差Kalman滤波，性能稳定、额外计算量小、适于星载实现。仿真表明，无摄动运动下的相对定轨最差可控制在0．1m左右；J2项摄动的情况下的相对定轨误差约为2m。 展开更多
关键词 编队飞行 相对自主定轨算法 小卫星群 轨道控制
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星载GPS低轨卫星几何法精密定轨研究 被引量：13
6
作者 胡国荣 欧吉坤 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期32-39,共8页
本文讨论了星载ＧＰＳ接收机为单频情形的低轨卫星几何法定轨，包括载波相位相对定轨法和动态同定轨法，并利用Ｔｏｐｅｘ／Ｐｏｓｅｉｄｏｎ卫星星载ＧＰＳ实测数据中Ｌ１载波相位观测值进行验证．结果表明，载波相位相对定轨精度与地... 本文讨论了星载ＧＰＳ接收机为单频情形的低轨卫星几何法定轨，包括载波相位相对定轨法和动态同定轨法，并利用Ｔｏｐｅｘ／Ｐｏｓｅｉｄｏｎ卫星星载ＧＰＳ实测数据中Ｌ１载波相位观测值进行验证．结果表明，载波相位相对定轨精度与地面基准站的观测质量有关，其三维轨道位置精度为分米级；载波相位动态网定轨精度介于各基准站载波相位相对定轨之间，它相当于在各基准站相对定轨之间加权均衡，而且提高了定轨的可靠性． 展开更多
关键词 相对定轨 动态网定轨 GPS 低轨卫星 几何法定轨
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基于双频观测值的星载GPS低轨卫星定轨中模糊度求解方案研究
7
作者 韩保民 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2005年第11期6-9,共4页
详细探讨基于星载GPS双频观测值的相对定轨中模糊度解算方案、数学模型等问题,并用CHAMP低轨卫星的实测数据对模糊度解算方案进行验证。结果表明,采用Bootstrapping方法先全部或部分解算Melboune-Wubbena(MW)组合的宽巷模糊度,进而求解... 详细探讨基于星载GPS双频观测值的相对定轨中模糊度解算方案、数学模型等问题,并用CHAMP低轨卫星的实测数据对模糊度解算方案进行验证。结果表明,采用Bootstrapping方法先全部或部分解算Melboune-Wubbena(MW)组合的宽巷模糊度,进而求解窄巷模糊度的方法,可以有效提高定轨精度。 展开更多
关键词 相对定轨 模糊度解算 低轨卫星 双频观测值
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卫星导航系统综合分析处理软件PANDA及研究进展 被引量：33
8
作者 施闯 赵齐乐 +4 位作者 楼益栋 李敏 耿江辉 葛茂荣 刘经南 《航天器工程》 2009年第4期64-70,共7页
简要介绍了卫星导航系统综合处理软件卫星精密定轨定位综合分析软件(PANDA)的数据处理方法与策略,重点阐述了PANDA软件目前的新进展,并对PANDA软件的进一步的发展进行了讨论。软件目前的研究进展以及与国外研究水平的比较表明,PANDA软... 简要介绍了卫星导航系统综合处理软件卫星精密定轨定位综合分析软件(PANDA)的数据处理方法与策略,重点阐述了PANDA软件目前的新进展,并对PANDA软件的进一步的发展进行了讨论。软件目前的研究进展以及与国外研究水平的比较表明,PANDA软件具有很好的发展前景,可作为基础性研究的软件平台,可为我国自主导航系统及卫星应用项目的发展提供技术支持。 展开更多
关键词 卫星精密定轨定位综合处理分析软件 模糊度固定 星间相对定轨 精密单点定位
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卫星星座自主导航算法研究
9
作者 韩潮 刘琳 《航天器工程》 2005年第3期9-14,共6页
针对当今卫星测控需要提高定位精度的迫切要求,提出了利用星间相对测量信息进行整网数据的融合处理,以实现卫星星座的高精度自主导航的新思路,并设计使用了迭代算法求解扩展Wahba问题,对上述思路在理论上进行了探索以及仿真验证。最终... 针对当今卫星测控需要提高定位精度的迫切要求,提出了利用星间相对测量信息进行整网数据的融合处理,以实现卫星星座的高精度自主导航的新思路,并设计使用了迭代算法求解扩展Wahba问题,对上述思路在理论上进行了探索以及仿真验证。最终的数学模拟结果证明了理论设计的正确性。 展开更多
关键词 卫星星座 相对定轨 Wahba问题
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卫星质心测量误差对编队卫星基线的影响
10
作者 秦显平 《导航定位学报》 2015年第3期56-58,94,共4页
针对卫星质心测量误差影响编队卫星基线的问题,首先从编队卫星相对定轨的原理出发,分析了卫星质心误差的影响,然后考虑到编队卫星有效基线通常为载荷天线之间的基线,提出了天线基线与质心基线的定义。采用2015-12-08两颗编队卫星的实测... 针对卫星质心测量误差影响编队卫星基线的问题,首先从编队卫星相对定轨的原理出发,分析了卫星质心误差的影响,然后考虑到编队卫星有效基线通常为载荷天线之间的基线,提出了天线基线与质心基线的定义。采用2015-12-08两颗编队卫星的实测数据,计算分析了卫星质心测量误差对质心基线和天线基线的影响,结果表明:卫星质心测量误差对质心基线的影响明显大于对天线基线的影响;卫星质心测量误差对天线基线的影响约为质心测量误差的10%。 展开更多
关键词 编队卫星 基线测量 卫星质心 相对定轨
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