低轨卫星实时运动学精密定轨方法研究
发布时间：2022-01-27 08:21
低轨卫星的实时轨道确定对于环境监测、机动控制和卫星自主导航等应用领域具有十分重要的意义,星载GNSS技术是实现实时定轨的一种可靠途径。近年来,得益于实时精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）技术的不断发展以及多个GNSS系统的逐步建设和完善,低轨卫星实时定轨的精度有望得到极大提升。然而,低轨卫星定轨与地面精密定位相比有其特殊性,实时PPP和多系统PPP技术应用于低轨卫星定轨的精度和收敛速度尚不明确。此外,低轨卫星的轨道具有可预报性,合理地利用先验轨道信息有助于提升定轨性能。本文围绕如何提高星载GNSS定轨的实时性、精度、收敛速度和稳定性等问题展开研究,从实时运动学精密定轨实现方法、附加先验轨道约束方法和星载BDS/GPS联合实时定轨可行性分析等方面阐述了低轨卫星实时运动学精密定轨方法。主要研究成果和创新点如下:1、分别采用广播星历、超快速产品和实时精密产品,并根据不同钟差采样间隔和观测采样间隔,设计了多种实时定轨方案。算例分析表明,使用广播星历的方案精度约为1 m级,使用IGU产品的方案精度为分米级,使用IGC和CNT产品的方案精度为厘米级,CNT产...
【文章来源】：战略支援部队信息工程大学河南省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CNES实时产品的计算流程
战略支援部队信息工程大学硕士学位论文的硬件延迟、垂直总电子含量（Vertical Total Electron Content, VTEC）、用户测距精度（UserRangeAccuracy,URA）等，未来还有可能获取斜向总电子含量（SlantTotalElectronContent, STEC）和对流层信息以便实现 PPP-RTK。SSR 格式的轨道和钟差改正数如图1.2 所示，用户端具体使用方法见 3.2.2 节。
图 1.3 武汉大学 Ntrip 播发器源列表示例1.3 本文的主要研究内容本文围绕如何提高 LEO 星载 GNSS 定轨的实时性、精度、收敛速度和稳定性等问题展开研究，从实时运动学精密定轨基本实现方法、附加先验轨道约束方法和星载BDS/GPS 联合实时定轨可行性分析等方面阐述了低轨卫星实时运动学精密定轨方法。全文的研究思路和结构体系如图 1.4 所示，将实时性、精度、收敛速度和稳定性作为全文拟解决的问题；制定了首先实现基本的实时运动学精密定轨，再通过附加先验约束和多系统联合的方法改进定轨结果的解决思路；最后再按解决思路依次、逐章地推进各项具体内容的研究。低轨卫星实时运动学精密定轨方法实时性 精度 收敛速度 稳定性拟解决的问题
【参考文献】：
期刊论文
[1]GNSS精密单点定位技术及应用进展[J]. 张小红,李星星,李盼. 测绘学报. 2017(10)
[2]风云3C增强北斗定轨试验结果与分析[J]. 曾添,隋立芬,贾小林,计国锋,张清华. 测绘学报. 2017(07)
[3]基于SSR改正的实时精密单点定位精度分析[J]. 夏凤雨,叶世榕,赵乐文,胡广保. 导航定位与授时. 2017(03)
[4]海洋二号A与资源三号卫星星载GPS自主轨道确定[J]. 龚学文,王甫红. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(03)
[5]北斗卫星多天轨道合成方法及其精度分析[J]. 刘伟平,郝金明,于合理,田英国. 测绘学报. 2016(10)
[6]LEO卫星轨道预报精度分析[J]. 王亚菲,钟世明,王海涛,欧吉坤. 测绘学报. 2016(09)
[7]北斗卫星导航系统双差动力法精密定轨及其精度分析[J]. 刘伟平,郝金明,田英国,于合理,张康. 测绘学报. 2016(02)
[8]顾及广播星历误差分离吸收的分米级星载GPS实时定轨新方法[J]. 王甫红,龚学文,刘万科. 武汉大学学报(信息科学版). 2015(09)
[9]北斗卫星导航系统精密定轨技术研究现状[J]. 郝金明,刘伟平,杨力,李建文,吕志伟. 测绘科学技术学报. 2015(03)
[10]风云三号C星全球导航卫星掩星探测仪首次实现北斗掩星探测[J]. 王树志,朱光武,白伟华,柳聪亮,孙越强,杜起飞,王先毅,孟祥广,杨光林,杨忠东,张效信,毕研盟,王冬伟,夏俊明,吴迪,蔡跃荣,韩英. 物理学报. 2015(08)
博士论文
[1]BDS/GPS组合精密单点定位关键技术研究[D]. 张辉.战略支援部队信息工程大学 2018
[2]北斗卫星导航系统精密轨道确定方法研究[D]. 刘伟平.解放军信息工程大学 2014
[3]GNSS精密单点定位及非差模糊度快速确定方法研究[D]. 李星星.武汉大学 2013
[4]北斗卫星导航系统精密定位理论方法研究与实现[D]. 周巍.解放军信息工程大学 2013
[5]星载GPS低轨卫星定轨理论及方法研究[D]. 秦显平.解放军信息工程大学 2009
硕士论文
[1]小数周偏差解算及其在精密单点定位中的应用研究[D]. 焦博.战略支援部队信息工程大学 2018
[2]GNSS数据质量评估软件研制与应用[D]. 郭亮亮.解放军信息工程大学 2017
[3]实时精密单点定位及模糊度固定[D]. 潘宗鹏.解放军信息工程大学 2015
[4]星载GPS低轨卫星几何法定轨及动力学平滑方法研究[D]. 吴显兵.解放军信息工程大学 2004
本文编号：3612121
【文章来源】：战略支援部队信息工程大学河南省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CNES实时产品的计算流程
战略支援部队信息工程大学硕士学位论文的硬件延迟、垂直总电子含量（Vertical Total Electron Content, VTEC）、用户测距精度（UserRangeAccuracy,URA）等，未来还有可能获取斜向总电子含量（SlantTotalElectronContent, STEC）和对流层信息以便实现 PPP-RTK。SSR 格式的轨道和钟差改正数如图1.2 所示，用户端具体使用方法见 3.2.2 节。
图 1.3 武汉大学 Ntrip 播发器源列表示例1.3 本文的主要研究内容本文围绕如何提高 LEO 星载 GNSS 定轨的实时性、精度、收敛速度和稳定性等问题展开研究，从实时运动学精密定轨基本实现方法、附加先验轨道约束方法和星载BDS/GPS 联合实时定轨可行性分析等方面阐述了低轨卫星实时运动学精密定轨方法。全文的研究思路和结构体系如图 1.4 所示，将实时性、精度、收敛速度和稳定性作为全文拟解决的问题；制定了首先实现基本的实时运动学精密定轨，再通过附加先验约束和多系统联合的方法改进定轨结果的解决思路；最后再按解决思路依次、逐章地推进各项具体内容的研究。低轨卫星实时运动学精密定轨方法实时性 精度 收敛速度 稳定性拟解决的问题
【参考文献】：
期刊论文
[1]GNSS精密单点定位技术及应用进展[J]. 张小红,李星星,李盼. 测绘学报. 2017(10)
[2]风云3C增强北斗定轨试验结果与分析[J]. 曾添,隋立芬,贾小林,计国锋,张清华. 测绘学报. 2017(07)
[3]基于SSR改正的实时精密单点定位精度分析[J]. 夏凤雨,叶世榕,赵乐文,胡广保. 导航定位与授时. 2017(03)
[4]海洋二号A与资源三号卫星星载GPS自主轨道确定[J]. 龚学文,王甫红. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(03)
[5]北斗卫星多天轨道合成方法及其精度分析[J]. 刘伟平,郝金明,于合理,田英国. 测绘学报. 2016(10)
[6]LEO卫星轨道预报精度分析[J]. 王亚菲,钟世明,王海涛,欧吉坤. 测绘学报. 2016(09)
[7]北斗卫星导航系统双差动力法精密定轨及其精度分析[J]. 刘伟平,郝金明,田英国,于合理,张康. 测绘学报. 2016(02)
[8]顾及广播星历误差分离吸收的分米级星载GPS实时定轨新方法[J]. 王甫红,龚学文,刘万科. 武汉大学学报(信息科学版). 2015(09)
[9]北斗卫星导航系统精密定轨技术研究现状[J]. 郝金明,刘伟平,杨力,李建文,吕志伟. 测绘科学技术学报. 2015(03)
[10]风云三号C星全球导航卫星掩星探测仪首次实现北斗掩星探测[J]. 王树志,朱光武,白伟华,柳聪亮,孙越强,杜起飞,王先毅,孟祥广,杨光林,杨忠东,张效信,毕研盟,王冬伟,夏俊明,吴迪,蔡跃荣,韩英. 物理学报. 2015(08)
博士论文
[1]BDS/GPS组合精密单点定位关键技术研究[D]. 张辉.战略支援部队信息工程大学 2018
[2]北斗卫星导航系统精密轨道确定方法研究[D]. 刘伟平.解放军信息工程大学 2014
[3]GNSS精密单点定位及非差模糊度快速确定方法研究[D]. 李星星.武汉大学 2013
[4]北斗卫星导航系统精密定位理论方法研究与实现[D]. 周巍.解放军信息工程大学 2013
[5]星载GPS低轨卫星定轨理论及方法研究[D]. 秦显平.解放军信息工程大学 2009
硕士论文
[1]小数周偏差解算及其在精密单点定位中的应用研究[D]. 焦博.战略支援部队信息工程大学 2018
[2]GNSS数据质量评估软件研制与应用[D]. 郭亮亮.解放军信息工程大学 2017
[3]实时精密单点定位及模糊度固定[D]. 潘宗鹏.解放军信息工程大学 2015
[4]星载GPS低轨卫星几何法定轨及动力学平滑方法研究[D]. 吴显兵.解放军信息工程大学 2004
本文编号：3612121
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