全球衛(wèi)星導航定位、定軌精度受地面監(jiān)測站的分布影響,星地/星間鏈路聯(lián)合定軌是解決區(qū)域布站下提高衛(wèi)星軌道確定精度的有效途徑。本文從星地/星間鏈路聯(lián)合定軌的理論基礎出發(fā),圍繞星地/星間鏈路聯(lián)合定軌的解算策略開展研究。給出了星地/星間鏈路軌道、鐘差解算策略,即軌道/鐘差獨立解算、時間同步約束條件下的軌道/鐘差解算、以及軌道/鐘差一體化解算策略,并通過聯(lián)合定軌試驗對三種解算策略做了比較分析。主要內容及創(chuàng)新如下：1.詳細描述了GPS、GLONASS、北斗等全球主要的衛(wèi)星導航系統(tǒng)現(xiàn)狀及面臨問題,分析了現(xiàn)代衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展的必要性和發(fā)展趨勢。針對我國北斗系統(tǒng)區(qū)域布站導致衛(wèi)星軌道精度難以提高的問題,指出星間鏈路是提高衛(wèi)星定軌精度的有效途徑,說明了研究星地/星間鏈路聯(lián)合定軌研究的意義,從而引出了本文的研究內容。2.構建了星地、星間數(shù)據(jù)預處理的觀測模型和動力學模型,給出了星間數(shù)據(jù)預處理方法、聯(lián)合定軌時參數(shù)解算策略,為軟件研制、測試提供了支撐。3.基于星地鏈路定軌軟件的基礎上,根據(jù)本文的研究需求,開發(fā)了聯(lián)合定軌軟件。軟件可跨平臺在Windows和Linux系統(tǒng)下編譯運行,實現(xiàn)了觀測數(shù)據(jù)仿真,數(shù)據(jù)預處理、聯(lián)合軌...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 現(xiàn)代衛(wèi)星導航系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 GPS系統(tǒng)現(xiàn)代化進程受阻
        1.2.2 GLONSASS系統(tǒng)建設穩(wěn)步推進
        1.2.3 GALILEO系統(tǒng)組網(wǎng)推遲
        1.2.4 北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)國際化取得新突破
        1.2.5 日本和印度的區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)
        1.2.6 星間鏈路的建設現(xiàn)狀
        1.2.7 星地/星間鏈路聯(lián)合定軌研究狀況
    1.3 本文的研究內容
第二章 衛(wèi)星軌道基礎理論
    2.1 時間系統(tǒng)
        2.1.1 世界時
        2.1.2 原子時
        2.1.3 力學時
        2.1.4 GPS時
        2.1.5 時間系統(tǒng)轉換
    2.2 坐標系統(tǒng)
        2.2.1 地心慣性坐標系
        2.2.2 地固坐標系
        2.2.3 衛(wèi)星坐標系
        2.2.4 坐標系之間的轉換
    2.3 星的攝動力模型
        2.3.1 保守力模型
        2.3.2 非保守力模型
    2.4 動力學定軌原理
    2.5 本章小結
第三章 星地/星間鏈路聯(lián)合定軌理論與模型研究
    3.1 星地觀測數(shù)據(jù)處理
        3.1.1 星地測距觀測方程
        3.1.2 觀測量的修正模型
    3.2 星間測距觀測數(shù)據(jù)處理
        3.2.1 星間測距觀測方程
        3.2.2 星間鏈路觀測數(shù)據(jù)的歸化處理
        3.2.3 觀測量的誤差源
    3.3 星地/星間鏈路聯(lián)合解算策略
        3.3.1 衛(wèi)星軌道/鐘差獨立求解
        3.3.2 時間同步約束下衛(wèi)星軌道聯(lián)合求解
        3.3.3 衛(wèi)星軌道/鐘差一體化求解
    3.4 星地/星間鏈路聯(lián)合平差解算
    3.5 本章小結
第四章 星地/星間鏈路聯(lián)合定軌軟件
    4.1 模塊設計
    4.2 數(shù)據(jù)處理環(huán)境
    4.3 運行解算說明
    4.4 本章小結
第五章 數(shù)據(jù)仿真與試驗分析
    5.1 觀測數(shù)據(jù)仿真
        5.1.1 星地觀測數(shù)據(jù)仿真
        5.1.2 星間觀測數(shù)據(jù)仿真
    5.2 星地鏈路定軌結果及分析
    5.3 衛(wèi)星軌道鐘差獨立求解
        5.3.1 星地偽距/星間聯(lián)合定軌
        5.3.2 星地載波相位/星間聯(lián)合定軌
    5.4 時間同步約束下的軌道聯(lián)合求解
        5.4.1 星地偽距/星間聯(lián)合定軌
        5.4.2 星地載波相位/星間聯(lián)合定軌
    5.5 衛(wèi)星軌道鐘差一體化求解
        5.5.1 星地偽距/星間聯(lián)合定軌
        5.5.2 星地載波相位/星間聯(lián)合定軌
    5.6 三種解算策略的比較
        5.6.1 全球/區(qū)域布站下的結果比較與分析
        5.6.2 地面觀測站數(shù)量對定軌結果的影響
        5.6.3 三種解算策略中不確定因素對定軌解算結果的影響分析
    5.7 本章小結
第六章 總結與展望
參考文獻
作者簡歷攻讀碩士學位期間完成的主要工作
致謝



本文編號：3856339