参考系选择对广播星历拟合精度的影响

通过对MEO、IGSO、GEO三类导航卫星广播星历的开普勒轨道根数拟合法和拟合精度的分析研究，提出了简化GEO卫星星历拟合和用户算法的新方法，并根据不同卫星的星历拟合算例分析，得出以下主要结论：开普勒轨道根数拟合广播星历的方法，能很好吸收坐标变换过程中岁差、章动、极移、地球自转等因素对卫星星历拟合精度的影响，卫星广播星历拟合的楠度，主要取决于参数拟合采用的形式是否与卫星受到的摄动力表现形式相吻合．     

面向小倾角近圆低轨卫星的DBF波束指向角研究

研究了DBF开环跟踪过程中面向小倾角近圆低轨卫星的波束指向角问题,为避免采用数据拟合进行轨道预测出现的奇点问题,文中引入改进的第二类无奇点根数代替经典开普勒根数,将地心惯性坐标系下的卫星位置速度转化为瞬时轨道根数。采用最小二乘法拟合得到平均轨道根数,以此为参数计算出航天器和中继星的位置,并给出了DBF波束指向角的计算流程。仿真结果验证了文中算法的正确性和有效性。     

集成多媒体功能的GPS方案

卫星定位概述 全球卫星导航的基本原理是：卫星发射导航电文,其中包括测距精度因子、开普勒参数、轨道摄动参数、卫星钟兰参数和大气传播迟延修正参数等。地面接收机根据码分多址CDMA或频分多址FDMA的特点区分各导航卫星,接收并识别相应的导航电文,测量发来信号的传播时间,利用导航电文中的一系列参数逐步计算出卫星的位置。     

欧洲开普勒卫星导航系统发展探析

随着卫星导航技术在各领域应用的深入，对卫星导航增强技术提出了需求，基于低轨星导航增强或中低轨星座相结合的系统建设和应用正在蓬勃发展。首先，阐述了欧洲开普勒卫星导航系统的建设背景；其次，重点围绕开普勒系统描述了系统的组成，分析了系统的三个特点， 介绍了系统的发展计划；最后，简要阐明了开普勒系统对全球卫星导航系统的发展带来的启示。     

编队卫星SAR回波多普勒频率特性分析

针对以编队小卫星为平台的合成孔径雷达(SAR)应用系统,给出了一种推导多普勒频率解析公式的方法.该方法利用编队卫星与地面目标之间的空间几何关系及编队卫星之间的相对运动,以SAR系统参数、主星轨道根数、编队构形及目标运动参数等为前提条件,通过多个坐标系之间的相互转换,将地面目标与编队卫星的运动矢量统一在地心赤道坐标系内推导了目标回波的多普勒频率表达式.分析了回波多普勒中心频率及多普勒调频斜率的特性,通过仿真验证了从星轨道根数计算公式及多普勒频率计算公式的正确性,为进一步研究编队卫星SAR系统参数设计和选择奠定了基础.     

全球导航卫星系统的坐标系作用与应用问题

导航卫星是环绕地球运行的．它们的运行轨道不断地通过地球的质心：为了确切地描述作为动态已知点的导航卫星．必需建立一个以地球质心为原点的大地坐标系。本文从介绍相关基本概念入手．主要论述了WGS-84．CGCS2000．PZ-90．02等三大坐标系及其应用问题。     

地月平动点导航影响因素仿真分析

本文在研究平动点轨道特性的基础上,对采用单链测距的卫星自主导航定位方法进行了分析。建立了平动点卫星轨道和绕月卫星轨道的模型,采用扩展卡尔曼滤波方法,通过测距数据估计,实现两个卫星位置的确定。验证了该方法的可行性。初步分析了不同测距误差、不同初始偏差、不同平动点卫星轨道初值等因素对自主导航定位效果的影响。     

基于衰减因子的分布式卫星高精度编队导航技术

针对分布式卫星长时间高精度编队导航问题,提出了一种基于衰减因子的自适应编队导航算法.首先,建立基于e/i矢量的编队卫星相对运动方程,其次,完成星间相对位置与相对轨道根数的转换,最后,引入自适应衰减因子,增加系统稳定性,完成高精度相对导航估计.仿真数据表明,该方法能克服模型线性化的误差,比传统的CW导航算法具有更高的构型...     

太空指南针——导航卫星（上）

导航卫星有两个最大的功能：定位与授时。能定位了,朝那儿走还不容易吗？导航卫星按导航方式不同可分为多普勒测速导航卫星和时间测距导航卫星;根据轨道高度可以分为低轨道、中高轨道和同步静止轨道导航卫星。     

基于VB实现卫星Keps根数文件自动传输

在气象卫星数据接收系统中,卫星轨道根数的准确性直接影响到气象卫星资料的接收质量。根据对卫星Keps根数文件格式的分析,在VB6．0环境下设计了每天定时获取,编辑整理,并通过串口将Keps根数文件发送至任务调度计算机的方法,不仅可以满足临时增加接收计划的需要,而且实现了Keps根数文件的安全、稳定传输,提高了工作效率。     

导航卫星白天激光测距实现方法分析

实现对导航卫星的白天激光测距对增加观测弧段和高精度轨道评估数据量有重要意义。本文分析了针对中高轨道和地球同步轨道导航卫星实现白天激光测距的技术难点,介绍了白天卫星激光测距的噪声抑制和信号识别技术。针对卫星导航系统应用．详述了导航卫星白天激光测距实现方法及初步测量结果．并探讨了提高导航卫星白天激光测距能力的改进方法。     

地月平动点导航仿真程序设计及可行性验证

由于我国地面测控资源有限和全球导航卫星系统对深空导航覆盖效果不足，有必要寻找自主导航方式。平动点导航是一种利用星间测距的深空自主导航方式。本文设计了包含 4 个模块的仿真程序，并利用仿真程序进行可行性仿真。地月 L1Halo 轨道卫星与绕月轨道卫星进行测距测速滤波导航定轨，平动点轨道卫星综合位置误差小于 50m，绕月轨道卫星综合位置误差小于 20m，验证了平动点导航的可行性。     

导航卫星的摄动轨道及其描述──GNSS卫星的运行轨道之二

在上期导航讲座"导航卫星的正常轨道及其描述"一文中,笔者给出了导航卫星正常轨道的基本状态参数及其描述方程。实际上,形如椭圆的正常轨道受到多种摄动力的作用,而成为一种不规则地偏离正常轨道的摄动轨道。本文论述在正常轨道上飞行的卫星受摄运动的主要形式及其描述方程。     

低轨近圆轨道根数变化特征的一种分析方法

低轨近圆轨道卫星运行周期短，所受摄动力影响大，轨道变化复杂，但在短期内轨道根数的主要变化特性比较简单，主要分为多项式和周期项两部分，这样就可以建立简单的数学模型，进行轨道拟合和预报，从而避免了复杂的摄动模型的求解。研究工作针对某一实际型号的轨道数据，对该卫星轨道第一类无奇点根数进行频谱分析，数学模型的建立，用最小二乘法对数学模型中的参数进行求解。计算结果表明，对低轨近圆轨道根数变化特征的分析正确，轨道根数数学模型简单，拟合结果较好，支持短时间预报，该方法可用于星载 GPS 定位结果的平滑和预报。     

分布式小卫星SAR轨道设计及其模糊函数分析

基于卫星轨道根数推导了分布式SAR卫星的轨道要素计算公式。建立了分布式SAR卫星的成像空间几何模型,分析了分布式小卫星SAR的模糊函数。针对具体的编队卫星进行了轨道参数设计,给出了轨道设计的结果。在此基础上仿真了不同编队构形、不同卫星数目情况下系统的空间模糊函数,研究了小卫星编队构形、数目和模糊函数的关系,为后续的成像算法研究奠定了一定的理论基础。     

空间观测序列图像目标运动成像仿真

研究了空间观测序列图像目标运动性质仿真算法。首先,利用平均轨道根数(TLE)预测目标和搭载观测相机卫星在真赤道、平春分点（TEMED)坐标系的位置矢量,通过成像时相机与目标之间的几何关系对目标的运动性质进行了分析,同时对影响序列图像恒星位置的因素进行了分析;规范了成像定标中的星等与灰度的转换关系,用16bits灰度图像对星图进行仿真,扩大了星图的动态范围,提高了星图仿真的精度。最后,以搭载天基可见光探测器(SBV)的美国中段实验卫星轨道为载荷卫星运行轨道,对天基观测序列图像进行了仿真,结果表明本文给出仿真序列图像与美国公开发表的SBV相机拍摄图像基本一致。     

GEO卫星对北斗终端定位精度影响仿真分析

北斗导航系统比GPS、GLONASS等其他导航系统多了地球同步轨道(GEO)卫星,GEO卫星信号的调制方式和编码格式和非GEO卫星有着很大的区别,有助于增强导航与定位。文中通过多个GEO和非GEO卫星组合的测试场景,重点仿真分析了在选定的定位精度因子下GEO卫星和非GEO卫星对北斗终端定位精度的影响。结果表明GEO卫星有助于提高定位精度,尤其是当参与定位的卫星数较少时,GEO卫星参与定位可提高20%以上的定位精度。     

全球定位系统信号模拟中导航电文生成与测试

为了模拟全球定位系统(GPS)中频信号,研究如何产生 GPS卫星导航电文的方法。通过 OEM-STAR 接收机采集原始导航电文,在此基础上外推导航电文的时间参数和轨道参数等,根据 GPS 卫星导航电文结构生成任意时刻的导航电文。给出了导航电文参数外推的算法、原始导航电文转换的算法和生成导航电文的算法,基于 Matlab 分析了外推轨道参数的星座分布,开发了生成导航电文的图形用户界面。通过测试表明,该方法生成的导航电文有效、可靠,符合真实 GPS卫星星座排列规律。     

中国2020年或可实现全球导航定位

中国航天科技集团董事长雷凡培9日接受新华社记者采访时说,下一步将建成5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成的北斗全球卫星导航系统,在2020年左右实现全球导航定位,为全球用户实现导航定位服务。届时,中国将是第三个提供全球定位的国家。     

车载GPS/北斗/DR组合导航系统研究

针对移动车辆的定位与导航问题,研究了GPS/北斗/DR组合导航算法.文中采用坐标系变换及增加状态变量法对不同卫星星座进行了时空统一,并在此基础上研究了GPS/北斗卫星组合导航算法;为了克服卫星定位存在的不连续性问题,提出了GPS/北斗卫星导航系统与低成本的航位推算系统组合导航方案,设计了GPS/北斗/DR组合导航滤波器...