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基于双频星载GPS数据的LEO卫星运动学定轨研究被引量：8: 2011年; 运动学定轨是星载GPS特有的定轨方法,该方法不依赖于任何力学模型(地球重力场、大气阻力及太阳辐射压等),尤其适用于受大气阻力影响严重的低轨卫星定轨.基于双频星载GPS数据,研究了运动学定轨原理,讨论了数据预处理方法,建立了一套非差运动学定轨算法.并以GRACE(Gravity Recovery And Climate Experiment)-A、B卫星2008年2月实测数据作为试算验证了本研究方法的有效性和可靠性.GRACE卫星实测数据计算结果表明:运动学定轨能达到5cm精度(相对于SLR(Satellite LaserRanging)),与动力学和简化动力学定轨精度相当.; 彭冬菊吴斌; 关键词：天体力学航天器数据分析

基于全球网和区域网SLR数据的低轨卫星定轨精度分析被引量：2: 2011年; 卫星激光测距(SLR)是目前低轨卫星常用的定轨手段之一。文章以贾森-1(Jason-1)和"环境卫星"(ENVISAT)实测数据为例,讨论了不同弧段长度(1天、3天和7天)的全球网SLR数据对低轨卫星定轨精度的影响,分析了基于美国网、欧洲网和亚洲网等区域网SLR数据的低轨卫星精密定轨精度。检验定轨精度的参考轨道来自美国得克萨斯大学航天研究中心(CSR)和法国AVISO中心发布的Jason-1和ENVISAT卫星的精密星历。21天数据实际计算结果表明:7天弧段的全球网SLR数据对Jason-1和ENVISAT卫星的平均三维位置精度,可分别达到10cm和20cm。在区域网中,欧洲网对Jason-1和ENVISAT卫星的定轨精度较好,其平均三维位置精度可达到20cm和50cm,美国网和亚洲网的平均三维位置精度相似,分别达到50cm和80cm。; 何仕强彭冬菊吴斌; 关键词：低轨卫星卫星激光测距全球网区域网精密定轨

星载GPS伪距观测量重建及定轨精度分析: 2010年; 讨论了如何从星上下传的卫星位置数据中重建星载GPS伪距观测量,分析了重建伪距数据事后动力学定轨精度及该方法对提高LEO卫星位置精度的贡献。GRACE-A卫星2008年3月1日—14日实测数据计算结果表明:重建数据事后动力学定轨能显著提高地面主控站接收到的LEO卫星实时位置精度;其中由C/A码伪距和广播星历实时单点定位得到的卫星位置精度约为15m,重建伪距事后动力学定轨得到的卫星位置精度约为2m。; 彭冬菊胡小工吴斌; 关键词：定轨 LEO 单频广播星历精密星历

GIM在LEO卫星单频GPS定轨中的应用被引量：7: 2012年; 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%.; 彭冬菊吴斌; 关键词：天体力学航天器数据分析

Jason-2 DORIS/SLR精密定轨被引量：5: 2012年; Jason-2卫星搭载了第三代DORIS接收机DGXX,与前两代接收机相比,DGXX在时效性和数据量上都有显著提高。本文研究了DGXX接收机输出的相位观测数据与传统的Doppler数据之间的转换,并通过内符精度比较、轨道重叠检验、独立轨道比较及卫星激光测距(SLR)检验分析了DORIS数据独立定轨和SLR+DORIS数据联合定轨精度及SLR在联合定轨中的贡献。另外,考虑到部分DORIS地面信标站气象数据可能不够精确或缺失会影响DORIS数据中对流层延迟模型改正精度,本文通过和实测气象数据比较分析了最新的气象参数模型GPT在DORIS定轨中的应用及其对定轨精度的影响。计算结果表明:GPT模型和DORIS地面信标站实测气象数据的定轨精度相当,在无实测气象数据情况下可利用GPT模型替代;DORIS数据独立定轨和SLR+DORIS联合定轨径向均能达到1cm精度,SLR+DORIS联合定轨精度略优于DORIS独立定轨精度,联合定轨中SLR的主要贡献是能降低解算参数中的湿天顶延迟和DORIS频率漂移的相关性、保持轨道精度的长期稳定性。; 彭冬菊吴斌曲伟菁; 关键词：DORIS SLR 精密定轨 GPT

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上海市自然科学基金(10ZR1435800)