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连线干涉测量(Connected Element Interferometry, CEI)是一种全天时全天候的被动测角技术, 已用于空间目标的跟踪监视. 地球静止轨道(Geostationary Earth Orbit, GEO)卫星需要频繁机动以保持轨位或完成其他任务, 其机动后的快速轨道恢复能力对于监视预警极为重要. 针对基于CEI的GEO短弧定轨和预报, 分析了定轨算法的形亏和数亏, 在附加先验轨道约束的短弧定轨基础上, 提出了轨道半长轴初值的自适应优化方法. 利用亚太七号卫星的CEI仿真和实测数据进行了短弧定轨和预报, 实验结果表明, 采用优化后的半长轴初值, 30min短弧定轨和10min预报的卫星位置分量精度均优于4km, 能够满足非合作GEO目标机动后快速轨道恢复的需求. 相似文献
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针对地基卫星测控系统(Tracking Telemetry and Command, TT&C)系统对地球静止轨道(Geostation-\lk ary Earth Orbit, GEO)卫星在空间和时间覆盖上的局限性, 提出小倾角低地球轨道(Low Earth Orbit, LEO)多星组网天基平台对GEO卫星进行跟踪定轨的方法. 根据空间环境和光学可视条件对仿真数据进行筛选以模拟真实的观测场景, 利用光学测角数据, 使用数值方法对GEO卫星的轨道进行确定. 结果与参考轨道进行重叠对比, 在平台轨道精度5 m、测量精度5rq\rq、 定轨弧长12 h的情况下, 两颗LEO卫星对GEO卫星进行跟踪定轨的精度可达到千米量级, 4颗LEO卫星对GEO目标进行跟踪定轨的精度可达到百米量级. 随着LEO组网卫星数量的增加, 定轨精度得到了较大的提高. 相似文献
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区域卫星导航系统采用混合星座设计,GEO(地球同步轨道)卫星是系统的重要组成部分,其精密定轨技术也是导航系统的关键技术之一。GEO卫星的高轨特性致使地面跟踪基线长度有限,定轨几何条件不佳;其静地特性致使卫星轨道与钟差存在强相关特性,对于基于伪距的GEO卫星定轨模式,需要星地与站间时间同步技术的支持。因此,如何利用区域卫星导航系统的多种测量技术实现多模式、多层次的导航卫星精密定轨,是一项值得深入研究的课题。 相似文献
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针对双星定位系统的近地卫星联合定轨中的多源观测数据的融合处理问题,建立了同质观测数据的二步系统误差修正的改进的方差分量估计最优加权方法;分析指出异质观测数据的多源融合测量模型本质为多结构多参数的非线性回归模型,建立了异质观测数据的模型结构特征分析和方差分量估计相结合的最优加权方法.设计了两类观测数据最优加权及联合定轨参数估计的实现算法,并以双星及备份星的距离和同质观测数据以及双星距离和与星敏感器测角的异质观测数据为例,进行了联合定轨仿真实验.理论分析和仿真计算结果表明;对于同质观测数据联合定轨,采用二步系统误差修正的方差分量估计法,可以获得比传统的经验加权算法更优的定轨精度;对于异质观测数据联合定轨,通过引入表征模型结构特征的加权因子,与平均加权方式相比,近地卫星及静地卫星的联合定轨精度均得到一定程度的改善. 相似文献
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关于星—星跟踪与地面跟踪的联合定轨问题 总被引：5，自引：0，他引：5
关于航天器测轨问题,由天基网部分地代替地基网是目前航天测控的一个发展趋势,现已实现的利用全球导航系统（ＧＰＳ）和跟踪与数据中继卫星系统（ＴＤＲＳＳ）对低轨用户星的测轨手段就是如此。本文将阐述另一种类型的测轨模型和具体定轨方法,即一个中低轨卫星星座中的卫星与地面站的组合对星座中其它卫星进行定轨。 相似文献
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Song Jinan 《时间频率学报》1995,(1)
１９９３年中国科学院同步卫星观测网同步接收亚洲一号卫星的电视信号，进行了多台站时差法定轨及共视法时刻同步试验。试验表明：时差法定轨在经度、纬度方向精度较高，在卫星高度方向误差较大。不进行卫星位置修正时，时刻同步误差小于３μｓ；进行卫星位置修正时的时刻同步误差小于０．９μｓ，可应用于局部或大范围网络时刻同步及同步卫星轨道研究。 相似文献
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１９９３年中国科学院同步卫星观测网同步接收亚洲一号卫星的电视信号，进行了多台站时差法定轨及共视法时刻同步试验。试验：时差法定轨在经度、纬度方向精度较高，在卫星高度方向误差较大，不进行卫星位置修正时，时刻同步误差小于３μｓ； 卫星位置修正时的时刻同步误差小于０．９μｓ，可应用于局或大范围网络时刻同步及同步卫星轨道研究。 相似文献
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The satellite-borne GPS receivers dedicated to precise orbit determination are now being carried by more and more low earth orbit (LEO) satellites and the satellite-borne GPS has become one of the main means for the precise orbit determination of low earth orbit satellites. The accuracy of satellite-borne GPS precise orbit determination depends on the accuracies of the GPS ephemeris and the clock error. Based on the orbit determination function of SHORDEIII zero-difference dynamics and using the observational data obtained by the GRACE satellites for the week from 2005 August 1 to 7 as an example, three versions of GPS ephemerides (igs, igr and igu) are used to carry out orbit determination under the same conditions and to estimate the effect of the GPS ephemeris accuracy on the accuracy of orbit determination of low earth orbit satellites. Our calculated results show that the two ephemerides, igs and igr, are equivalent to each other in orbit determination accuracy (about 9.5 cm), while igu is slightly less accurate, at about 10.5 cm. The effect produced by the data of the high frequency GPS satellite clock error on the accuracy of orbit determination is 1–6 cm. 相似文献
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《Chinese Astronomy and Astrophysics》2023,47(1):204-220
In view of the limitation of ground-based Tracking Telemetry and Command (TT&C) system in covering the geostationary satellite in space and time, the method of determining the orbit of the geostationary satellite by the LEO (Low Earth Orbit) multi-satellites network with small orbit inclination was proposed. According to the space environment and optical viewing conditions, the simulation data were screened to simulate the real observation scene. The precise orbit determination (POD) of geostationary satellite was calculated by using the optical angle measurement data and the numerical method. By comparing with the reference orbit, under the condition of platform’s orbit accuracy of 5 m, measurement accuracy of 5-arcsecond, and 12 hours of observation, the POD accuracy of geostationary satellite by two LEO satellites can reach the order of kilometers, while the POD accuracy by four LEO satellites can reach the order of 100 meters. Therefore, the POD accuracy has been greatly improved with the increase of the number of LEO satellites. 相似文献
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回顾了过去２０年，特别是近１０年来云南天文台人造卫星的观测与应用情况。介绍在观测仪器的研制、改进和观测方法研究以及有关激光测月资料的归算与应用方面所作过的工作。根据既有的条件，就今后若干年内可能进行的几项工作提出了粗浅的看法。 相似文献
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《New Astronomy》2020
In March 2019 the first dedicated of optical observation of space debris and artificial satellites (Optical Satellites Tracking Station (OSTS)) in Egypt has been performed by National Research Institute of Astronomy and Geophysics (NRIAG) at Kottamia Observatory. The 0.28 m Telescope is used for tracking and surveying debris and operational satellites at Low Earth Orbit (LEO), High ellipse orbit (HEO) and the Geosynchronous Earth Orbit (GEO). OSTS has also collaborated with International Scientific Optical Network (ISON) for optical observation. The necessary programs to control the telescope, camera and monitoring process are configured. Coordinate corrected metric data is provided with the time information. The system has validated and calibrated processing. The first results of the observations with image processing using Apex-2 software are presented. The optical observations using OSTS are being used to help characterize the debris environment in LEO, HEO and GEO to assist in the modeling projections for space debris database, real population and distribution, detection and orbital determination, and conjunction analysis between operational satellites and/or dangers debris. 相似文献
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由于星际探测事业的发展,对土星卫星的定位精度要求愈来愈高,经典的分析法定轨方法已难以适应,在当今计算技术条件高度发展的背景下,本文给出了土星卫星的数值法定轨方案,采用了土星卫星运动的高精度力学模型,并运用１８７４－１９８９这１００多年间的观测资料,引用现代最小二乘估计,对土星卫生进行精密定轨。该方案可以在引用同样的力学模型的前提下,对土星各颗卫星进行定轨,亦可同时进行多颗卫星的定轨。相应的软件比较 相似文献
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单位矢量法的数学模型(MMUVM)及其简化形式(PUVM1)的迭代法的收敛性 总被引：1，自引：0，他引：1
利用人造地球卫星观测资料测定有摄初轨的单位矢量法(PUVM1),已得到了非常广泛地实际应用.为了对单位矢量法作进一步地完善和改进,首先在考虑测量误差模型的基础上,建立单位矢量法所对应的数学模型MMUVM.它本质上就是一个非线性最优化问题.针对MMUVM,先分别使用多圈仿真数据和实测数据,形成了与之相对应的目标函数,再利用求解最优化问题的一种三对角二次插值模型的直接搜索方法,分别对其进行了数值处理.计算结果表明,所建立的优化模型MMUVM正确合理,所采用的直接搜索方法实用有效.其次,进一步指明了PUVM1和MMUVM之间关系,即:从本质上讲,PUVM1就是MMUVM的一种简化形式.从数学原理上,清楚地解释了利用PUVM1的准法化方程,只能使用单圈短弧段数据进行初始轨道确定,而不能使用长弧段多圈资料进行轨道确定或轨道改进的根本原因.最后,对PUVM1的迭代算法的收敛性问题进行了初步的理论分析,并给出了相应的数值验证实例,指出了PUVM1的迭代格式是条件收敛的,即:只有在满足一定条件后,才能收敛.这也就意味着:有的时候,尽管准法化方程是合情合理的,但是,此时该迭代法却是发散的,无法迭代求出所要的解. 相似文献
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Spacecraft intercept using minimum control energy and wait time 总被引：1，自引：0，他引：1
H. Leeghim 《Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy》2013,115(1):1-19
A new approach to the minimum energy impulse intercept problem for spacecraft in orbit is explored. The types of orbits investigated in this paper are not restricted to a particular one. The constrained optimization technique is formulated with the universal variable, which is used to describe orbit information with sufficient accuracy for general types of orbits. Two optimization problems are posed. First, a problem for minimum velocity change and time of flight for intercept are investigated with the constraint on the final position of two satellites. Next, the so-called wait time is also added as an additional parameter to be determined. Although a closed-form solution is not obtained, the Newton iteration technique is successfully applicable. Finally, by numerically comparing the proposed solution to the Hohmann transfer, the suggested approach is demonstrated to be a feasible technique applicable to a broad class of orbit transfer problems. 相似文献
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GIM在LEO卫星单频GPS定轨中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
电离层延迟误差是单频GPS(Global Positioning System)数据最主要的误差源,为提高基于单频GPS数据的LEO(Low Earth Orbiting)卫星定轨精度,必须消除/减弱GPS观测数据中电离层延迟影响.研究了全球电离层模型GIM(Global IonosphericMaps)在基于单频GPS伪距数据的低轨卫星运动学和动力学定轨中的应用,并通过估算电离层尺度因子的方法消除C/A码伪距观测量中电离层延迟影响.由于LEO卫星星载GPS信号受电离层延迟影响与卫星轨道高度相关,选取了轨道高度在300～800 km的CHAMP(CHAllenging Mini-satellite Payload)、GRACE(Gravity Recovery AndClimate Experiment)、TerraSAR-X及SAC-C等LEO卫星C/A码伪距观测量作为试算数据.CHAMP等卫星实测数据计算结果表明:以JPL(Jet Propulsion Laboratory)发布的GIM模型作为背景模型,通过电离层比例因子法能很好地消除C/A码伪距观测量中电离层延迟影响,提高LEO卫星运动学和动力学定轨精度,其中,CHAMP卫星轨道最低,受电离层延迟影响最严重,定轨精度提高最显著,分别为55.6%和47.6%;SAC-C卫星轨道高度最高,受电离层延迟影响最小,相应的定轨精度提高幅度也最低,分别为47.8%和38.2%. 相似文献