VLBI应用于GEO导航卫星的测定轨

发布时间：2018-08-26 09:09

【摘要】：我国区域卫星导航定位系统的星座设计包括了5颗或更多地球同步卫星,GEO卫星相对于地面测站的运动较小,且由于需要维持轨位而必须较频繁地机动轨道,这两个特点对GEO导航卫星的精密定轨都提出了新的挑战.目前已有采用C波段转发式测距和L波段直发式伪距测量实现GEO卫星精密定轨的成功实践.本文将在探月工程"嫦娥一号"和"嫦娥二号"测定轨中发挥重要作用的VLBI技术应用于GEO卫星测定轨,介绍了VLBI的测定轨原理和系统差校正方法,VLBI测量主要约束了GEO卫星的南北和东西位置分量.中国VLBI网(CVN)对某GEO导航卫星进行了24h观测试验,本文综合利用VLBI测轨数据和C波段转发式测距数据进行定轨分析,VLBI时延测量精度约3.6ns,时延率约0.4ps/s.分析表明,VLBI数据提供了对测距数据系统差的标定,而综合两种类型数据联合定轨可以显著提高卫星机动后轨道快速恢复定轨预报精度.
[Abstract]:The constellation design of China's regional satellite navigation and positioning system includes five or more geostationary satellites, which move less than ground stations, and must maneuver more frequently because of the need to maintain orbit positions. These two characteristics pose a new challenge to the precise orbit determination of GEO navigation satellites. At present, C-band forward ranging and L-band direct pseudo-range measurement have been successfully used to realize precise orbit determination of GEO satellite. In this paper, the VLBI technique, which plays an important role in the lunar exploration project Chang 'e-1 and Chang 'e-2, is applied to the determination of the GEO satellite orbit. This paper introduces the principle of VLBI orbit determination and the method of system difference correction. VLBI measurements mainly constrain the North and West position components of GEO satellites. In this paper, the orbit determination of a VLBI navigation satellite using VLBI orbit data and C-band forward ranging data is studied. The accuracy of time delay measurement is about 3.6 ns, and the delay rate is about 0.4 pss / s. The analysis shows that the VLBI data can provide the calibration of the difference between the ranging data system and the combined orbit determination of two types of data can significantly improve the orbit determination prediction accuracy of rapid recovery after satellite maneuvering.
【作者单位】： 中国科学院上海天文台;北京环球信息应用开发中心;北京跟踪与通信技术研究所;
【基金】：国家自然科学基金(10703011,11073047,11033004) 国家高技术研究发展计划(2008AA12A209,2008AA12A210) 上海市科学技术委员会(06DZ22101)资助项目
【分类号】：P135

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2204390