BDS卫星精密轨道确定的方法研究

发布时间：2017-09-22 09:26

  本文关键词：BDS卫星精密轨道确定的方法研究

  更多相关文章： BDS导航系统 精密定轨 轨道积分 轨道拟合 轨道改进 摄动力 精密单点定位 CORS GEO IGSO MEO

【摘要】：当今世界,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)在国防工业、国民建设以及人类的日常生活中扮演着越来越重要的角色,因此拥有高精尖独立自主的导航卫星系统意义重大。导航卫星精密轨道的确定是进行精密定位的基础,导航卫星轨道确定的精度直接影响导航定位的精度,因此要获得高精度的定位结果,精密轨道的确定异常重要。本文主要对我国BDS卫星导航系统精密轨道的确定进行了研究,主要工作如下： (1)研究了BDS卫星精密定轨原理,对轨道数值积分、卫星初轨确定以及轨道改进方法进行了相关公式推导,并利用实际数据进行了验证。 (2)对BDS卫星精密定轨中相关问题进行了实验分析,包括GEO与IGSO卫星轨道数值积分的可行性、BDS卫星轨道拟合的精度及轨道完备性以及BDS卫星摄动加速度大小及其对轨道的影响。 (3)对BDS卫星星座进行了简要介绍。 (4)利用PANDA软件基于地面跟踪站的观测数据对BDS卫星进行了精密轨道确定,并对其精度进行了分析。 (5)利用自主确定的BDS精密轨道和钟差进行了地面跟踪站如省级CORS站的PPP计算,并分析了其精度,同时检验了轨道的精度。 (6)提出了基于位置和速度信息的GNSS卫星坐标多项式插值法。
【关键词】：BDS导航系统 精密定轨 轨道积分 轨道拟合 轨道改进 摄动力 精密单点定位 CORS GEO IGSO MEO
【学位授予单位】：中国测绘科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P228
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 第一章 绪论7-13
• 1.1 研究背景与意义7
• 1.2 国内外研究现状7-10
• 1.2.1 国外研究现状8-9
• 1.2.2 国内研究现状9-10
• 1.3 研究内容与章节安排10-13
• 1.3.1 研究内容10-11
• 1.3.2 章节安排11-13
• 2 第二章 GNSS系统及误差处理13-29
• 2.1 GNSS系统概述13-14
• 2.1.1 GPS系统13
• 2.1.2 BDS系统13-14
• 2.1.3 GLONASS系统14
• 2.1.4 Galileo系统14
• 2.2 时空基准14-20
• 2.2.1 时间系统14-17
• 2.2.2 坐标系统17-20
• 2.3 GNSS系统观测方程及误差处理20-23
• 2.3.1 观测方程20-21
• 2.3.2 观测值的线性组合21-23
• 2.4 观测值的误差改正模型23-27
• 2.4.1 与接收机和测站有关的误差23-24
• 2.4.2 与卫星有关的误差24-25
• 2.4.3 与信号传播有关的误差25-27
• 2.5 本章小结27-29
• 3 第三章 BDS卫星精密定轨原理29-57
• 3.1 BDS卫星定轨基本思想29-31
• 3.1.1 BDS卫星定轨的基本思路29
• 3.1.2 BDS卫星定轨的数学描述29-31
• 3.2 BDS卫星运动方程及其数值解31-45
• 3.2.1 卫星运动轨道描述32
• 3.2.2 卫星运动方程的求解32-34
• 3.2.3 卫星运动方程的数值解34-40
• 3.2.4 卫星运动力模型40-45
• 3.3 BDS卫星初轨的确定45-50
• 3.3.1 卫星位置、速度计算方法45-49
• 3.3.2 轨道拟合确定初始轨道49-50
• 3.4 基于地面观测站的轨道改进方法50-55
• 3.4.1 广义最小二乘原理50-51
• 3.4.2 随机模型51-52
• 3.4.3 轨道改进方法52-55
• 3.5 本章小结55-57
• 4 第四章 BDS卫星精密定轨中相关问题的实验分析57-87
• 4.1 GEO与IGSO卫星轨道数值积分可行性分析57-62
• 4.1.1 GEO与IGSO卫星二体问题57-59
• 4.1.2 算例分析与比较59-62
• 4.2 BDS卫星轨道拟合及轨道完备性62-67
• 4.2.1 利用广播星历进行轨道拟合63-67
• 4.2.2 利用精密星历进行轨道拟合67
• 4.3 BDS卫星摄动力数值分析67-85
• 4.3.1 地球非球形引力摄动影响68-73
• 4.3.2 日月引力摄动影响73-77
• 4.3.3 太阳光压摄动影响77-81
• 4.3.4 其它摄动影响81-85
• 4.4 本章小结85-87
• 5 第五章 BDS卫星精密轨道的确定及其应用87-97
• 5.1 BDS卫星星座及地面跟踪站87-89
• 5.1.1 卫星星座87-89
• 5.1.2 地面跟踪站89
• 5.2 基于地面跟踪站的BDS卫星精密定轨89-92
• 5.2.1 数据准备及定轨策略89-90
• 5.2.2 BDS卫星定轨精度分析90-92
• 5.3 BDS精密轨道的应用92-96
• 5.3.1 BDS精密单点定位及其实验分析92-93
• 5.3.2 基于位置和速度信息的GNSS卫星坐标多项式插值法93-96
• 5.4 本章小结96-97
• 6 第六章 结论与展望97-99
• 6.1 本文总结97
• 6.2 研究展望97-99
• 参考文献99-103
• 个人情况简介103-105
• 致谢105-106

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 杨洋;范丽;董绪荣;;IGSO星座分析与优化设计[J];兵工自动化;2008年11期

2 宋传峰;秘金钟;党亚民;薛树强;;GEO与IGSO卫星轨道数值积分可行性分析[J];导航定位学报;2013年01期

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本文编号：900041