当期目录

2011年 第40卷 第Sup.期    刊出日期：2011-05-05

上一期    下一期

学术论文

基于非差观测的网络实时动态定位方法及其在连续运行基准站跨网服务中的应用

邹璇,唐卫明,葛茂荣,刘经南

2011, 40(Sup.):  1-5. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1520KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

基于非差观测的网络RTK方法通过提供每颗卫星的误差改正量，使网内用户获得与网络RTK方法等价的快速精密单点定位服务。与现有网络RTK方法相比，当用户跨越CORS网内由不同参考站组成的子网（参考子网）甚至跨越不同CORS网时，新方法都能有效避免因所选取主参考站变化而引起的模糊度重新初始化，从而保持观测时段内用户定位结果的连续可靠和跨CORS网服务时算法上的无缝衔接。此外，基于新方法在非差模式下实现网络RTK技术的特点，使区域网络RTK与广域精密定位技术的统一成为可能。本文通过对一组海上实测动态数据处理结果的分析，验证了新方法的定位精度、初始化时间与现有网络RTK方法在量级上的一致性，跨不同参考子网和CORS网时实现无缝衔接的有效性。

基于全球导航卫星系统的高轨卫星定轨理论研究及仿真实现

王威

2011, 40(Sup.):  6-10. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1411KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

摘 要: 由于地基定轨系统的局限性，本文提出了基于GNSS的高轨卫星定轨方法，并设计实现了高轨卫星天基定轨仿真软件。结合高轨卫星天基定轨的特点和GNSS的建设现状，研究了卫星可见性算法和星间观测模型，综合轨道积分和Kalman滤波方法的优点，提出了确定高轨卫星轨道的积分滤波方法。仿真结果表明基于GNSS完成天基定轨增加了卫星的观测量，提高了定轨精度。最后在理论研究的基础上，自主开发了集STK、Matlab和Visual C++为一体的高轨卫星天基定轨仿真平台。本文的成果为将我国北斗系统应用于高轨卫星天基定轨提供了理论上参考依据和理想的模拟工具。

北斗导航系统和GPS兼容性评估

刘莉

2011, 40(Sup.):  11-18. 

摘要 ( )   HTML   PDF (3283KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

随着GPS、GLONASS、伽利略导航系统和北斗导航系统陆续运行，兼容性议题在国际卫星导航领域成为各国关注的焦点。2010年12月，中国成功地发射了北斗二代系统第七颗导航卫星，该系统将于2020年之前建成为全球导航系统。由于北斗导航系统的信号体制与GPS近似且占用相同的频段，这就不可避免地带来了兼容性问题。本文从理论上分析了兼容性评估的重要参数：频谱分离系数、码跟踪谱灵敏度和等效载噪比衰减，阐述了伪随机码码长、导航数据速率和码片速率对兼容性计算的影响，在综合考虑信号兼容评估的运算速度和准确性的基础上，提出了改进的GNSS兼容性评估模型。并且以此兼容性评估模型对北斗导航系统和GPS所有频段进行了仿真，仿真分析中考虑到了北斗导航系统和GPS的具体频率分配、信号体制、发射功率、发射带宽、卫星天线增益、仰角、多普勒偏移、信号在空间传播的衰耗以及接收机参数。通过仿真可以看出：当北斗导航系统满星座运行时，GPS对北斗系统的干扰将大于北斗系统对GPS的干扰。

一种地球静止轨道卫星轨道快速恢复定轨方法

郭睿,周建华胡小工,刘利,黄勇,常志巧

2011, 40(Sup.):  19-25. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2460KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

GEO卫星频繁的轨道机动对高精度、实时不间断的导航服务需求提出了新的更高要求，如何在短弧跟踪条件下提高GEO卫星轨道快速恢复能力，是提升导航系统服务精度的关键因素。针对该问题，本文首次提出了基于9参数星历拟合的GEO卫星短弧运动学定轨方法，详细推导了定轨的数学模型与偏导模型，针对GEO卫星星历参数拟合中的奇异问题，提出了相应的解决方法和措施。利用COMPASS GEO卫星实测自发自收数据进行了短弧定轨试验与分析，结果表明1）10分钟短弧运动学定轨的位置精度优于19m，速度精度为4mm/s，速度精度明显优于MEO卫星；2）预报5分钟的位置精度为17.760m，预报10分钟的位置精度为18.168m；3）克服了短弧跟踪条件下动力学法定轨和单点定位中诸多问题，解决了GEO卫星频繁轨控所带来的轨道快速恢复问题，满足了短弧跟踪条件下RDSS的服务需求。

多模全球导航卫星系统融合精密定轨

李敏,施闯

2011, 40(Sup.):  26-30. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1517KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

GPS/GLONASS/Galileo/Compass等导航系统的不断完善与组建，以及多模GNSS接收机的相继成功研制，将促进多模GNSS的集成应用。而统一时空基准框架下的导航卫星精密轨道和卫星钟差确定，以及多模GNSS数据融合处理成为多模GNSS集成应用需要解决的关键问题。本文基于武汉大学自主研制的卫星导航系统综合处理软件(PANDA)，利用全球实测的GPS/GLONASS，GPS/Galileo试验卫星（GIOVE）多模接收机数据进行GPS，GLONASS，GIOVE卫星的融合精密定轨理论与方法研究。通过与IGS提供的GPS与GLONASS卫星精密轨道比较，轨道重叠弧段互差，以及SLR观测数据检核等多种方法对融合计算的精密轨道精度进行了评定。结果显示，采用PANDA软件与本文介绍的融合处理方法，GPS和GLONASS卫星轨道三维精度分别达到2.5cm和6.0cm，GIOVE卫星轨道三维精度优于30cm，径向精度达到了10cm的水平。

基于转发式的北斗卫星导航系统地球静止轨道卫星精密定轨试验

雷辉,李志刚,杨旭海,武文俊成璇,冯初刚

2011, 40(Sup.):  31-33. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1201KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

GEO卫星在COMPASS卫星导航中具有特别重要的作用，除了利用导航系统自身的伪距相位以外，利用其他的测轨系统对其进行精密定轨有着重要的意义。利用国家授时中心的转发式测轨网对COMPASS的GEO卫星进行观测，获取转发式测轨数据，本文利用该数据对COMPASS的GEO卫星进行精密定轨分析。分别从观测数据的观测精度，定轨残差以及轨道重叠误差等方面分析了GEO卫星的定轨精度。

GPS天线相位中心校正对星载低轨卫星精密定轨的影响研究

胡志刚

2011, 40(Sup.):  34-38. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1685KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

到目前为止，执行各种低轨卫星任务的官方在公布定轨结果的同时并没有公布星载接收机的天线相位中心校正(PCV)信息，而PCV误差是星载GNSS精密定轨必须考虑的主要误差源之一，本文以GRACE卫星任务为例研究PCV误差对低轨卫星精密定轨的影响，利用GPS观测数据直接估计与相位误差有关的PCO和PCV参数，然后利用SLR和KBR数据进行了定轨 结果评定。结果表明，考虑PCO和PCV误差的精密定轨其精度有较大的提高。

一种导航卫星中长期轨道预报方法

周建华,杨龙,徐波,谢廷峰

2011, 40(Sup.):  39-45. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2595KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

基于神经网络混合建模的思想提出了一种针对导航卫星的中长期轨道预报方法，在原动力学模型的基础上引入神经网络模型作为补偿，从而获得了新的预报模型。在训练过程中神经网络通过学习动力学模型轨道预报误差来掌握其变化规律，并在预报过程中为动力学模型预报提供补偿，以提高预报精度。文中对GPS卫星动力学模型中长期预报误差的特点进行分析，然后根据所得结论提出了混合模型的中长期（15天以上）预报方案，最后通过对GPS卫星的仿真实验证明了混合模型的改进效果，结果表明新方法在15-40天的预报上表现出很好的改进效果。

星地监测网下北斗导航卫星轨道确定

耿涛

2011, 40(Sup.):  46-51. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1844KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

在地面站较少时，联合星间链路，可以改善卫星几何观测结构，提高卫星定轨精度。本文提出了层间链路的星间链路方式，即以轨道高度区分的不同类型卫星间链路，在MEO卫星上安装星载接收机即可接收GEO、IGSO卫星观测数据。基于这一思想，根据中国卫星导航系统星座构型，本文从卫星跟踪时间、三维位置精度因子PDOP、定轨RMS等评价指标，分别进行了地面跟踪站区域和全球非均匀分布情况下的星地链路、星地链路联合层间链路、星地链路联合星间双向测距等多种场景的定轨仿真。结果显示：基于中国区域的7个地面跟踪站1天观测值，联合波束角为41.25o的层间星间链路，GEO、IGSO和MEO定轨 值由6.1m、1.3m和5.9m减小到1.0m、0.8m和2.0m；联合卫星波束角为45o的卫星双向测距（残余系统误差为振幅30cm的周期项），星座整体定轨精度优于20cm。

地球静止轨道卫星广播星历参数拟合与试验分析

何峰

2011, 40(Sup.):  52-58. 

摘要 ( )   HTML   PDF (3525KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

我国的区域卫星导航系统COMPASS中，广播星历利用考虑一阶摄动影响的15个轨道根数参数描述卫星轨道，系统导航电文中给每个参数分配的比特位与GPS相同。然而，由于GPS星座由周期约12小时的MEO卫星构成，其轨道参数化方案和每个参数的比特位分配方案可能不适用于更高轨道的GEO和IGSO卫星。COMPASS的系统设计中考虑了由于GEO的小倾角、小偏心率特点产生的广播星历拟合精度损失问题，然而在系统组网运行过程中进一步发现在克服精度损失问题后，在特定时段，GEO广播星历部分参数在编码导航电文时超过了系统设计分配给该参数的比特位限制，即参数超限。详细介绍GEO卫星广播星历参数超限的现象和规律，根据解算方程病态性和轨道动力学特性分析了该参数超限的原因，设计了在不显著损失精度前提下多种改善参数超限的拟合方案，利用实测数据进行了试验。结果表明：固定超限参数的同时解算其余星历参数的方法和进行参数岭估计的方法，都能够有效地抑制并解决参数超限问题。

基于高斯过程的精密卫星钟差加密

刘冬

2011, 40(Sup.):  59-62. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1490KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

在GPS数据处理中，经常需要高采样率的精密星历钟差参数，通常将IGS提供的15min或5 min的精密卫星钟差采用拟合或插值的方法来加密到用户需要的间隔。本文将高斯过程方法应用到精密卫星钟差加密中，通过选择合适的核函数，将5 min间隔的钟差数据插值到30s间隔。将结果与IGS提供的30s精密钟差数据和四阶多项式拟合插值方法得到的结果进行了比较，结果表明，高斯过程方法具有较高的加密精度，适用于GPS所有在轨卫星的原子钟钟差的加密，达到了厘米级精度。

精密单点定位用户自主式完备性监测算法

秘金钟,李玮,谷守周

2011, 40(Sup.):  63-67. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1160KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

用户自主式完备性监测RAIM是卫星导航系统的重要组成部分，是指根据用户接收机的多余观测值监测用户定位结果的完备性。精密单点定位PPP是当前GNSS高精度定位中的关键技术之一，本文使用的精密单点定位采用扩展卡尔曼滤波估计，未知参数包括站点坐标，接收机钟差，对流层延迟以及虚拟未知数。本文在QR奇偶检校法的基础上，重点考察设计矩阵向量间的相关距离，将其作为粗差探测和识别的研究对象。通过向量相关距离时间序列，可以区分单个粗差和多个粗差的粗差集。本文提出的精密单点定位的RAIM算法，解决了精密单点定位中的质量控制问题，而且方法简便，易于理解，使得多个粗差的识别更加清晰和快捷。

北斗卫星导航系统的星座及XPL性能分析

杨鑫春

2011, 40(Sup.):  68-72. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1909KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

论文分析了北斗卫星导航系统的组成结构，就系统在中国大陆区域内卫星的可见性、DOP值和定位精度进行了仿真分析。在此基础上，考虑北斗星座的特点，借鉴SBAS完备性算法的原理分析了在中国大陆区域内北斗卫星导航系统所能提供的XPL性能指标。初步分析表明在单频条件下，中国大陆区域内仿真的COMPASS系统能满足APV-Ⅰ飞行阶段的完备性要求。

利用星间链路组合观测量的导航卫星自主完好性监测设计仿真

牛飞

2011, 40(Sup.):  73-79. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1529KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

针对导航卫星在区域完好性监测网可视弧段之外难以实现基于地面监测站的系统级完好性监测问题，提出一种基于星间链路辅助支持的导航卫星自主完好性监测方法。该方法通过利用星间组合观测值，分离星钟误差和星历误差，采用基于平稳时间序列的非稳态异常检测算法对导航卫星星载原子钟相位抖动及频率的异常漂移进行监测，采用基于轨道先验信息的非中心化开方分布异常检测算法对轨道异常机动进行监测，并利用星间链路组合观测量对导航卫星自主完好性监测及其对全球用户完好性性能的改善作用开展仿真分析与研究。仿真计算结果表明：基于星间链路辅助支持的导航卫星自主完好性监测可以在地面监测网不可视弧段内有效检测出卫星轨道与星钟异常和非稳态，降低空间段卫星部分产生的完好性风险，缩短完好性告警时间，提高全球卫星导航系统的完好性服务水平。

导航卫星系统功率增强技术与覆盖范围研究

孙进

2011, 40(Sup.):  80-84. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2175KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

本文基于国内外导航卫星功率增强设计的深入调研，在系统层面上仿真分析我国导航卫星系统中的GEO卫星在不同的仰角下天线波束的地面覆盖区域。 在对功率增强技术分析的基础上，着重研究了我国导航卫星系统的功率增强信号的覆盖范围，给出了10dB、15dB、20dB、25dB不同功率增强要求下，地面接收功率、天线波束覆盖范围的仿真分析，提出了功率增强要求对于卫星的约束条件，并最终为我国全球导航卫星系统的功率增强实现方案提出建议。 本文结合我国导航卫星系统的现状，将我国导航卫星系统与GPS III系统功率增强从地面接收信号强度、功率增强的覆盖范围、功率增强技术的实现难度、导航卫星系统的多普勒碰撞问题进行了性能对比。最终总结全文，给出结论。

卫星导航中几何精度衰减因子最小值分析及应用

李建文

2011, 40(Sup.):  85-88. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1149KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

DOP是评估卫星导航定位性能的重要手段之一。在分析GDOP的数学意义和测量意义的基础上，提出了两种GDOP最小值的求解方法，并对最小值进行了理论分析。结果表明，传统场合中认为DOP为“精度衰减”因子是有局限性的；随着卫星与用户几何关系的改变，包括GDOP在内的所有DOP完全可以小于1，从而具有一定的精度增强作用。在此基础上，提出了一种评价星座空间分布均匀程度的星座几何构型品质因数，并以GPS和Galileo星座为例进行了实验，结果表明该因数可以较好地评价星座的空间分布均匀程度。基于GPS星座在近地空间内导航精度性能的实验结果很好地证明了DOP具有精度增强的属性。

多径效应的动态特性对码跟踪环路的影响分析

刘思慧

2011, 40(Sup.):  89-94. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2496KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

基于抗差最小二乘估计的载体速度计算方法

范龙,翟国君,白鸽

2011, 40(Sup.):  95-99. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2054KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

基于相位率计算载体速度的相位时序差分法的结果易受到载波相位观测值中周跳误差的影响，常用的周跳探测与修复方法可以修正大于一周的周跳，但对于小周跳却没有简便的方法进行处理。经过分析发现，小于一周的周跳误差可导致速度估值结果的精度最大降至dm/s的量级，在高精度的测速应用中有必要对其加以改正。针对相位率值的特点，本文引入抗差最小二乘估计进行速度计算，根据IGGⅢ方案选取合适的等价权因子来降低存在小周跳影响的观测值对结果的贡献，利用航空飞行实验的数据进行了计算分析，结果表明经过抗差后的速度仍可保持在mm/s的量级。

模数转换器对导航信号的影响分析及最优量化参数选择方法设计

王尧,崔晓伟,陆明泉

2011, 40(Sup.):  100-104. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1977KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

随着数字信号处理技术的快速发展，其易于集成和便于仿真测试等优点不断突出，越来越多的电子设备在关键的数据处理环节采用数字信号处理的方式，导航接收机也不例外。ADC是模拟信号转向数字信号的桥梁，其不可避免会引入一定的量化损耗，不同的处理场合对ADC的精度也有着不同的要求。本文结合导航信号的具体物理模型，从信息量和信噪比两个角度入手，对ADC前后导航信号所含有效信息量及信噪比变化规律进行了精确的推导计算。从理论上证明了2~3bit量化已能满足一般接收机正常工作的需要，在此基础上归纳了不同的量化门限选择对信号信噪比的不同影响，并发现在特定的干扰下，合理的选取量化门限反而会增加信号的信噪比这一反常规现象。最后提出了一套合理选取量化门限的方法，以获得最优的信噪比增益，并通过了实验仿真的验证，对接收机前端设计具有一定的启发意义。

电离层二阶项模型的构建及其变化规律分析研究

张双成,涂锐,张勤,黄观文

2011, 40(Sup.):  105-110. 

摘要 ( )   HTML   PDF (3034KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

在高精度大地测量GPS数据处理研究和应用领域，电离层二阶项延迟影响不容忽视。本文采用带有三角级数的曲面拟合模型构建了电离层延迟二阶项模型，并结合西安市高精度GPS地面沉降监测数据分析了近五年来该区域电离层总电子含量、一阶项、二阶项延迟半年与年变化规律及其对定位结果的影响，为电离层二阶项的研究初步获得了一些有意义的结论。

一种基于小波变换的波达方向估计方法

王兆瑞

2011, 40(Sup.):  111-114. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1112KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

在许多应用系统中，从被噪声污染的测量数据中精确估计出信号的波达方向对于提高应用系统的抗干扰性能是非常重要的。利用传统的基于旋转不变技术，虽然在高信噪比条件下可以对信号的波达方向进行比较好的估计，但在低信噪比条件下，该技术的性能却会急剧下降。本文通过利用最大重叠离散小波变换对信号进行预处理，以减小噪声的功率，从而提高信噪比，使传统的波达估计方法在低信噪比情况下也能正常使用；另外所用的小波变换方法不要求数据长度为2的整数次方，并且具有移位不变性，使该方法的实用性更强；最后，数字仿真试验也验证了该方法的有效性。

加权总体最小二乘在三维基准转换中的应用

袁庆,楼立志,陈玮娴

2011, 40(Sup.):  115-119. 

摘要 ( )   HTML   PDF (906KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

GPS中的WGS-84坐标系和地球椭球坐标系转换，属于三维空间小角度直角坐标系之间的转换。对比研究加权总体最小二乘(weighted total least-squares，WTLS)方法和混合最小二乘(LS-TLS)方法、最小二乘(least-squares，LS)方法在三维空间小角度直角坐标转换中的适用性。在两套坐标系下坐标测量值均存在误差时，用WTLS方法不但可以对观测向量y和系数矩阵A同时修改、将坐标先验精度引入平差计算，同时引入的权阵PA对系数阵 起到固定常数元素而只修改必要数据元素的作用，使得模型更加精确合理，得到更合适的参数解。

基于均值漂移的粒子滤波算法设计及其在导航数据处理中的应用

宫轶松,归庆明,李保利,乔书波,张灵敏

2011, 40(Sup.):  120-125. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1813KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

针对标准粒子滤波算法中存在的计算量大和粒子的权值退化的缺陷，本文将均值漂移（Mean-Shift，简称MS）算法和PF算法进行融合，设计基于均值漂移搜索算法的粒子滤波新算法。该新算法仍遵从粒子滤波算法的计算框架，基本原理是利用MS算法对粒子的聚类作用，将均值漂移思想融合到粒子滤波算法的重要性采样过程中，对粒子集进行确定性搜索，使每个粒子收敛于局部最优值，这样粒子的状态表示更接近真实的状态分布，因此只需较少的粒子数便可达到未嵌入MS的使用大量粒子数的粒子滤波状态估计的性能，从而在缓解粒子的权值退化的同时提高粒子滤波算法的实时性。大量的数值试验和对GPS/DR组合导航数据处理的结果验证了新方法的有效性。

X射线脉冲星导航中脉冲轮廓的频偏和时延算法

费保俊　FEI Bao-Jun

2011, 40(Sup.):  126-132. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1103KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

摘要：观测轮廓与标准轮廓的频率偏差和时间延迟是X射线脉冲星导航的两个观测量，它们的计算还应达到较高的精度．本文系统讨论了它们的计算方法并提出几点新的改进意见．第一，对探测器的最小分辨时间作进一步的时间细分，在每一个小的时间间隔内接收的光子数可以假设满足二项分布，在此基础上对观测轮廓叠加可以求得更高精度的频偏；第二，将实际观测轮廓分为理想轮廓及其偏差两部分, 而TOA是指理想轮廓与标准轮廓的时延. 并指出Sala等人提出的用相关函数求TOA方法仅对理想轮廓成立．第三，证明了如果实际轮廓在测量过程中形状不变，则偏差产生的TOA估计误差为一常数. 在此基础上提出了实际观测轮廓的TOA估计方法，其计算精度小于探测器的最小分辨率.

捷联式陀螺寻北系统两种解析寻北算法的比较与仿真

刘伟

2011, 40(Sup.):  133-136. 

摘要 ( )   HTML   PDF (1328KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

针对捷联式陀螺寻北倾斜误差补偿，本文对坐标变换法和矢量法两种解析调平算法进行了推导，修正了参考文献中有关矢量解析调平算法的错误；给出了两种形式不同但寻北结果相同的解析调平解算公式，并对两种算法的寻北精度进行了比较，仿真与实验结果表明了两种解析调平算法的正确性。

星敏感器/GNSS定姿系统的联合非线性预测滤波算法

张智斌,钱山张力军,李恒年

2011, 40(Sup.):  137-144. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2882KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

无陀螺姿态确定系统是航天领域的一个重要研究方向。提出了一种联合式非线性预测滤波算法，解决该系统在姿态动力学模型误差非高斯分布条件下的多敏感器信息融合问题。首先，从算法结构和估计准则两个方面证明了非线性预测滤波（NPF）与Kalman滤波的等效性，分析了联合式NPF的算法流程，讨论了模型误差方差矩阵的计算方法，给出了加权系数矩阵的设计准则；然后，介绍了星敏感器和全球卫星导航系统（GNSS）的定姿原理，推导了星敏感器/GNSS组合姿态确定系统的联合式NPF滤波模型，分析了系统的算法实现流程；最后，进行了数值仿真试验，结果表明：联合式NPF算法融合了NPF与联邦滤波的优良品质，可有效解决姿态动力学模型误差非高斯分布条件下无陀螺姿态确定系统的多敏感器信息融合问题。

关于坐标旋转法进行地球静止轨道导航卫星广播星历拟合的探讨

阮仁桂

2011, 40(Sup.):  145-150. 

摘要 ( )   HTML   PDF (2266KB) ( )  

相关文章 | 多维度评价

介绍了基于坐标选转法的GEO广播星历拟合算法，推导了坐标系旋转前后卫星瞬时轨道根数及其摄动的解析关系式，分析了选择不同惯性系(不同的X轴指向和不同旋转角)对卫星轨道根数及其摄动的影响，通过仿真GEO轨道的广播星历拟合实验分析了不同坐标旋转角度对星历参数拟合结果的影响。分析和实验表明：1）采用简化法，经坐标变换后得到的轨道倾角不为常数，而是随着选择的参考历元不同呈周期性变化；2）选择不同的惯性参考系会导致轨道倾角摄动以不同的放大倍数放大后被新坐标系的轨道升交点赤经摄动和近地点幅角摄动吸收，这一放大倍数可能达到几十倍、上百倍甚至出现奇点。3）拟合得到的GEO卫星星历参数 和 的取值范围随坐标旋转角的增大而减小。