南极长城站建立深空测控站的可行性     

郝卫峰  叶茂  李斐  张胜凯  朱婷婷 《武汉大学学报(信息科学版)》2015,40(10):1360-1365

在深空探测中,测控(跟踪)系统的有效运行是整个探测任务成功完成的重要保证。由于我国测控站都布设在国内,属于局部性分布,影响深空跟踪和测控的连续性和通信质量。本文提出在中国南极长城站建立深空测控站的设想,以当前热点的月球车巡视探测为例,从地-月通信的改善情况、南极长城站建站的地质条件、电磁环境、气候条件、交通运输后勤保障条件等方面分析了建站的可行性。研究表明:①对于国际主流探月国家所选取的月面探测区域月球南极,南极长城测控站的地-月通信受月面地形的影响要小于我国国内测控站,且测控时间与国内测控站可以实现互补,减小由于地球自转的影响;②南极长城站的地质条件、电磁环境和气候条件等适合于测控站的建设和使用;③南极长城站经过了30 a的建设,建站的各方面条件趋于成熟,逐步适合于深空跟踪站的建立。  相似文献   

基于地基GPS技术的威德尔海异常研究     

安家春  王泽民  李斐  艾松涛 《地球物理学进展》2014,(3)

威德尔海异常是西南极沿海地区在夏季出现的电离层异常现象,以子夜时电子密度增强为主要特征.于1958年首次观测发现,但囿于观测手段的限制,其研究进展缓慢.2003年,有学者利用TOPEX卫星分析了大范围的威德尔海异常,随后关于威德尔海异常的研究重新兴起.与COSMIC和TOPEX等的结果相比,地基GPS最大的优点是提供连续时间尺度的观测结果.本文用地基GPS数据提取了威德尔海异常,进而分析其时空特征.这一异常在太阳活动活跃期表现出了更为明显的特征.其覆盖范围包括了威德尔海、别林斯高晋海和南美南端的广大区域,且出现的时刻比较一致,说明这一异常特征是在短时间内大范围出现的.在春夏交替的时刻会出现双峰现象,在夏季时,地方时正午的TEC值反而会比春夏交替时的TEC值更低.  相似文献   

南极半岛地区GPS坐标时间序列噪声分析及形变模式初探   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

李斐  马超  张胜凯  雷锦韬  郝卫峰  张卿川  李文浩 《地球物理学报》2016,59(7):2402-2412

有色噪声广泛存在于各种连续GPS站坐标时间序列,对GPS时间序列分析有重要影响.利用GAMIT/GLOBK软件解算了南极半岛地区8个GPS测站2010—2014年的实测数据,对坐标时间序列使用主分量分析法(PCA)进行了空间滤波,利用CATS软件估计了不同噪声模型下和空间滤波前后的噪声量级、站坐标时间序列参数及其不确定度,最后对南极半岛地区水平和垂向的形变模式进行了分析和讨论.结果表明,南极半岛地区GPS时间序列不仅存在白噪声,还存在较大量级的闪烁噪声,部分测站E方向在滤波前可能存在随机游走噪声;空间滤波能够有效降低这三种噪声的量级,从而有效减小线性项和周期项估计的不确定度;南极半岛地区在水平方向主要表现为板块运动,还可能存在局部性构造运动;在垂直方向上由冰川均衡调整(Glacial Isostatic Adjustment,GIA)因素引起的抬升较小,主要表现为现今冰雪质量损失引起的弹性抬升运动.  相似文献   

利用ICESat数据解算南极冰盖冰雪质量变化   总被引：5，自引：4，他引：1       下载免费PDF全文

李斐  袁乐先  张胜凯  杨元德  鄂栋臣  郝卫峰 《地球物理学报》2016,59(1):93-100

南极冰盖冰雪质量变化反映了全球气候变化,并且直接影响着全球海平面变化.ICESat测高卫星的主要任务之一就是要确定南北两极冰盖的质量变化情况并评估其对全球海平面变化的影响.本文利用2003年10月至2008年12月的ICESat测高数据,针对南极DEM分辨率有限的特殊性,通过求解坡度改正值,解决重复轨道地面脚点不重合的问题,计算了南极大陆(86°S以北区域,后文所述南极冰盖均不包括86°S以南区域)在这5年里的冰雪质量变化情况,得到东南极冰盖的质量变化为-18±20Gt/a,西南极-26±6Gt/a,南极冰盖的冰雪质量变化为-44±21Gt/a,对全球海平面上升的影响约为0.12mm·a~(-1).解算结果表明,南极冰盖质量亏损主要集中在西南极阿蒙森海岸附近冰川以及东南极波因塞特角区域.  相似文献   

Inverse GPS技术在飞行器定位中应用方案分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

王海军  王泽民  李斐 《全球定位系统》2005,30(2):6-9

IGPS技术可利用GPS成熟的技术和我国“北斗”系统的关键技术来解决飞行器测控及跟踪的问题。阐述了IGPS系统的工作原理及组成，对系统关键技术的解决进行了讨论，并分析了IGPS技术所能获得的精度等。  相似文献   

The establishment of GPS network in Grove Mountains,East Antarctica          下载免费PDF全文

张胜凯  鄂栋臣  李斐  王泽民  闫利  姜卫平 《极地研究》2006,17(2):111-116

The Grove Mountains are located in Princess Elizabeth Land,East Antarctica,ext ending from 72° to 73°S latitude and 73° to 76°E longitude,covering approxi mately 8000 km～2 areas.During the 2002/2003 austral summer season,the 19th CH INARE(Chinese National Antarctic Research Expedition)carried out the third expedition in Grove Mountains,East Antarctica.The Geodetic network was establ ished,which can provide ground control for the satellite image map for the mult i-discipline expedition in the Grove Mountains where seven permanent GPS benchm a rks were set up supported by the helicopter and snow vehicles.All GPS sites bes ides Z001 were observed at least for one hour using the dual frequencies Trimble 4000ssi GPS receivers.The data were processed by the comprehensive GPS analysi s package—GAMIT/GLOBK and the precision is good enough to satisfy with the acqu irement of satellite mapping in this area.  相似文献   

扰动重力数据精度对GPS/重力边值问题的影响研究     

张利明  李斐  岳建利 《武汉大学学报(信息科学版)》2007,32(1):15-18

以GPS／重力边值问题为基本的数学模型，通过数值模拟方法，对不同精度的扰动重力数据对GPS／重力边值问题的影响厦误差量级进行了模拟和分析，得出了一些有意义的结论。  相似文献   

天问一号拓展任务对火星低阶重力场解算的潜在贡献分析          下载免费PDF全文

刘山洪  鄢建国  杨轩  叶茂  郭茜  王波  李斐 《武汉大学学报(信息科学版)》2023,48(1):58-64

天问一号是中国首次独立开展的行星际探测任务,实现了对火星的环绕、着陆、巡视探测。天问一号正常科学任务阶段环绕以极轨设计为主,与历史火星任务类似,对当前火星重力场模型精度改进有限,因此其拓展任务轨道选取至关重要。通过对极轨圆轨道和近赤道大偏心率轨道进行仿真模拟,分析两种典型轨道构型对现有火星重力场模型改进的可能性,基于不同误差考量仿真解算了对应6个重力场模型。借助重力场功率谱分析,发现在测量噪声为0.1 mm/s的情况下,不论采用极轨还是近赤道轨道,一个月的跟踪数据均可较好地反演出42阶次的火星重力场模型;考虑综合误差影响之后,发现两种轨道对于重力场解算精度类似,其中实施近赤道大偏心率轨道对35阶次以上约束略强。  相似文献   

基于MGS测图段部分弧段的精密定轨及火星重力场模型解算   总被引：1，自引：0，他引：1  

鄢建国  李斐  平劲松 《测绘学报》2010,39(5):484-490

火星探测器精密定轨关联到火星探测任务的成功实施并为其科学目标的顺利完成提供保障,火星重力场研究除了为精密定轨服务外,还是进行火星内部结构、火星表面质量迁移及火星形成和演化的重要约束条件。基于火星探测器精密定轨及火星重力场研究的重要意义,本文利用MGS（Mars Global Surveyor）测图任务阶段近两个月的轨道跟踪数据进行了解算分析,对精密定轨结果进行了精度评价。在此基础上,进行了火星重力场模型解算,通过轨道残差、火星自由空气重力异常等方式对解算模型进行了精度评价,结果表明解算模型合理。这一研究为我国即将发射的火星探测计划“萤火一号”轨道跟踪数据用于火星重力场研究打下了基础。  相似文献   

基于CryoSat-2测高数据的全南极冰盖DEM的建立与精度评估   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

李斐  肖峰  张胜凯  鄂栋臣  程晓  郝卫峰  袁乐先  左耀文 《地球物理学报》2017,60(5):1617-1629

数字高程模型(DEM)是南极冰盖变化研究的基础,由于现场实测数据的稀缺,卫星测高数据是南极地区构建DEM的'主要数据来源.CryoSat-2是新一代用于极地冰盖、海冰监测的测高卫星,本文利用2012-12-2015-01两个完整周期的CryoSat-2测高数据建立一个新的南极冰盖DEM.坡度是影响卫星测高精度的重要因素之一,利用改进的重定位方法对CryoSat-2数据进行坡度改正.插值方法是影响DEM精度的重要因素,通过对几种常用插值方法的比较,最后选用克里金插值方法对测高数据进行插值,建立了1km分辨率的南极DEM.在88°S以南的CryoSat-2数据空白区,利用南极数字数据库(ADD)的等高线数据对DEM进行填补,建立了全南极冰盖DEM.利用ICESat卫星测高数据、IceBridge航空测高数据以及GPS地面实测数据对新建立的CryoSat-2 DEM进行精度验证,并与Bamber 1 km DEM、ICESat DEM、RAMPv2 DEM以及JLB97 DEM等四种国际上常用的南极DEM进行比较.结果表明:新建立的CryoSat-2 DEM的整体精度约为0.730±8.398 m;在冰弯顶部区域,DEM精度优于1 m;在冰架上,DEM精度约为4 m;在内陆冰盖大部分地区,DEM精度优于10 m;在地形复杂的山区和沿海边缘地区,DEM误差超过150 m.  相似文献