基于VLBI模式的定位授時方法研究
發(fā)布時間:2020-12-08 21:51
定位導(dǎo)航授時(PNT)是描述時間和空間的關(guān)鍵技術(shù),隨著時代的進步與科技的發(fā)展,人類對PNT信息的依賴也日益增強。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵作用是為用戶提供時間與空間參考以及各種相關(guān)的PNT信息。然而,當(dāng)導(dǎo)航衛(wèi)星因故障、打擊或干擾等原因無法提供服務(wù)或者用戶所處位置難以接收衛(wèi)星信號時,對于僅利用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供定位、授時等服務(wù)的用戶而言可能會面臨無法獲得時間、位置等信息的問題。所以,研制不完全依賴衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的多信號源、多技術(shù)融合以及滿足多領(lǐng)域應(yīng)用的導(dǎo)航定位手段就顯得尤為重要;谏鲜瞿康,本文提出一種利用甚長基線干涉測量(VLBI)技術(shù)作定位授時的方法,詳細敘述了利用VLBI技術(shù)作定位授時的基本原理和方法,通過對轉(zhuǎn)發(fā)式測軌系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)生成的站間差分數(shù)據(jù)模擬VLBI觀測數(shù)據(jù)及VLBI實測數(shù)據(jù)的定位授時解算,驗證了這種方法實現(xiàn)的可能性。主要做了以下幾方面工作:(1)詳細介紹了利用VLBI技術(shù)作定位授時的原理和方法,建立了VLBI定位授時的數(shù)學(xué)模型。在僅以GEO衛(wèi)星作為導(dǎo)航衛(wèi)星時,加入地球橢球面約束方程對高程進行約束,同時,考慮了觀測方程出現(xiàn)病態(tài)的情況,利用加權(quán)迭代改善法改善病態(tài)觀測方程的條件數(shù),提高...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家授時中心)陜西省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
中國科學(xué)院國家授時中心VLBI2010系統(tǒng)組成
為利用轉(zhuǎn)發(fā)式測軌系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)模擬這一觀測量,定1 所示,設(shè)地面站 i ( i = 1,2)到達衛(wèi)星 j ( j = 1,2,..., n)偽距值義為:1 2 1 21 1 1 1 12 2 2 2 2( )( )j j ji i i ij j j j ji gi clock i spi ij j j j ji gi clock i spi ic t t t tc t t t tεερ ρ ρρρΔ = = + + += + + +速,1jgit ,2jg it 分別表示測站1 2i ,i 到衛(wèi)星 j 的幾何時延;站1 2i ,i 的原子鐘與衛(wèi)星 j 上的原子鐘之間的鐘差;1jspit ,星之間的信號傳播路徑時延;1jitε,2jitε分別表示地面測站他原因產(chǎn)生的時延,如系統(tǒng)誤差、觀測的偶然誤差等原因
k = 1,2,......。圖 2.2 坐標(biāo)及鐘差迭代計算過程流程圖e flow chart of coordinate and clock error cal約束方程的定位原理星(GEO,Geostationary Earth Orb上空、與地球自轉(zhuǎn)周期相同的衛(wèi)星。方向差異很小,使得當(dāng)僅采用 GEO時,觀測方程中系數(shù)矩陣的條件數(shù)變地球橢圓高程進行約束,這就相當(dāng)于以達到改善星座布局,提高定位精度標(biāo)的方程,可以使至少觀測衛(wèi)星的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]全源自適應(yīng)導(dǎo)航技術(shù)研究[J]. 竇愛萍,李鵬,張磊,吳志川. 航空計算技術(shù). 2018(05)
[2]附有高程約束的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)精度因子分析方法[J]. 徐健,武建鋒. 時間頻率學(xué)報. 2018(02)
[3]從美軍PNT體系進展看自主時空戰(zhàn)略能力構(gòu)建的新路徑[J]. 張新征. 輕兵器. 2018(02)
[4]基于北斗系統(tǒng)的國家綜合定位導(dǎo)航授時(PNT)體系發(fā)展設(shè)想[J]. 謝軍,劉慶軍,邊朗. 空間電子技術(shù). 2017(05)
[5]VLBI全球觀測系統(tǒng)(VGOS)研究進展[J]. 孫中苗,范昊鵬. 測繪學(xué)報. 2017(10)
[6]國家定位導(dǎo)航授時基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀及能力展望[J]. 黃才,趙思浩. 導(dǎo)航定位與授時. 2017(05)
[7]病態(tài)矩陣參數(shù)估計的改進主元加權(quán)迭代算法[J]. 潘軼,岳建平,劉斌. 地理空間信息. 2016(08)
[8]美正在開發(fā)的PNT新技術(shù)及幾點認識[J]. 李耐和,張永紅,席歡. 衛(wèi)星應(yīng)用. 2015(12)
[9]未來潛在PNT技術(shù)綜述[J]. 張風(fēng)國,歐明,劉鈍,甄衛(wèi)民. 全球定位系統(tǒng). 2015(06)
[10]美國GPS受限條件下導(dǎo)航定位技術(shù)的新發(fā)展[J]. 文蘇麗,張國慶. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2014(06)
博士論文
[1]“嫦娥一號”探月飛行器的軌道計算研究[D]. 黃勇.中國科學(xué)院研究生院(上海天文臺) 2006
碩士論文
[1]轉(zhuǎn)發(fā)式衛(wèi)星測軌系統(tǒng)地面站設(shè)備時延標(biāo)定方法研究[D]. 李雯.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家授時中心) 2018
[2]GPS/北斗定位解算算法的研究[D]. 雷靜.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[3]病態(tài)線性方程組解法研究[D]. 林勝良.浙江大學(xué) 2005
本文編號:2905745
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家授時中心)陜西省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
中國科學(xué)院國家授時中心VLBI2010系統(tǒng)組成
為利用轉(zhuǎn)發(fā)式測軌系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)模擬這一觀測量,定1 所示,設(shè)地面站 i ( i = 1,2)到達衛(wèi)星 j ( j = 1,2,..., n)偽距值義為:1 2 1 21 1 1 1 12 2 2 2 2( )( )j j ji i i ij j j j ji gi clock i spi ij j j j ji gi clock i spi ic t t t tc t t t tεερ ρ ρρρΔ = = + + += + + +速,1jgit ,2jg it 分別表示測站1 2i ,i 到衛(wèi)星 j 的幾何時延;站1 2i ,i 的原子鐘與衛(wèi)星 j 上的原子鐘之間的鐘差;1jspit ,星之間的信號傳播路徑時延;1jitε,2jitε分別表示地面測站他原因產(chǎn)生的時延,如系統(tǒng)誤差、觀測的偶然誤差等原因
k = 1,2,......。圖 2.2 坐標(biāo)及鐘差迭代計算過程流程圖e flow chart of coordinate and clock error cal約束方程的定位原理星(GEO,Geostationary Earth Orb上空、與地球自轉(zhuǎn)周期相同的衛(wèi)星。方向差異很小,使得當(dāng)僅采用 GEO時,觀測方程中系數(shù)矩陣的條件數(shù)變地球橢圓高程進行約束,這就相當(dāng)于以達到改善星座布局,提高定位精度標(biāo)的方程,可以使至少觀測衛(wèi)星的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]全源自適應(yīng)導(dǎo)航技術(shù)研究[J]. 竇愛萍,李鵬,張磊,吳志川. 航空計算技術(shù). 2018(05)
[2]附有高程約束的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)精度因子分析方法[J]. 徐健,武建鋒. 時間頻率學(xué)報. 2018(02)
[3]從美軍PNT體系進展看自主時空戰(zhàn)略能力構(gòu)建的新路徑[J]. 張新征. 輕兵器. 2018(02)
[4]基于北斗系統(tǒng)的國家綜合定位導(dǎo)航授時(PNT)體系發(fā)展設(shè)想[J]. 謝軍,劉慶軍,邊朗. 空間電子技術(shù). 2017(05)
[5]VLBI全球觀測系統(tǒng)(VGOS)研究進展[J]. 孫中苗,范昊鵬. 測繪學(xué)報. 2017(10)
[6]國家定位導(dǎo)航授時基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀及能力展望[J]. 黃才,趙思浩. 導(dǎo)航定位與授時. 2017(05)
[7]病態(tài)矩陣參數(shù)估計的改進主元加權(quán)迭代算法[J]. 潘軼,岳建平,劉斌. 地理空間信息. 2016(08)
[8]美正在開發(fā)的PNT新技術(shù)及幾點認識[J]. 李耐和,張永紅,席歡. 衛(wèi)星應(yīng)用. 2015(12)
[9]未來潛在PNT技術(shù)綜述[J]. 張風(fēng)國,歐明,劉鈍,甄衛(wèi)民. 全球定位系統(tǒng). 2015(06)
[10]美國GPS受限條件下導(dǎo)航定位技術(shù)的新發(fā)展[J]. 文蘇麗,張國慶. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2014(06)
博士論文
[1]“嫦娥一號”探月飛行器的軌道計算研究[D]. 黃勇.中國科學(xué)院研究生院(上海天文臺) 2006
碩士論文
[1]轉(zhuǎn)發(fā)式衛(wèi)星測軌系統(tǒng)地面站設(shè)備時延標(biāo)定方法研究[D]. 李雯.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家授時中心) 2018
[2]GPS/北斗定位解算算法的研究[D]. 雷靜.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[3]病態(tài)線性方程組解法研究[D]. 林勝良.浙江大學(xué) 2005
本文編號:2905745
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