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一种新的GEO卫星轨道快速恢复定轨方法

郭睿  周建华  胡小工  刘利  黄勇  常志巧  
【摘要】:GEO卫星频繁的轨道机动对高精度、实时不间断的导航服务需求提出了新的更高要求,如何在短弧跟踪条件下提高GEO卫星轨道快速恢复能力,是提升导航系统服务精度的关键因素。针对该问题,本文首次提出了基于9参数星历拟合的GEO卫星短弧运动学定轨方法,详细推导了定轨的数学模型与偏导模型,针对GEO卫星星历参数拟合中的奇异问题,提出了相应的解决方法和措施。利用COMPASS GEO卫星实测自发自收数据进行了短弧定轨试验与分析,结果表明1)10分钟短弧运动学定轨的位置精度优于19m,速度精度为4mm/s,速度精度明显优于MEO卫星;2)预报5分钟的位置精度为17.760m,预报10分钟的位置精度为18.168m;3)克服了短弧跟踪条件下动力学法定轨和单点定位中各种问题,解决了GEO卫星频繁轨控所带来的轨道快速恢复问题,满足了短弧跟踪条件下RDSS的服务需求。

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