文档介绍:中国人民解放军信息工程大学
硕士学位论文
利用区域网数据确定GPS卫星轨道方法研究及相关软件设计
姓名:蔺玉亭
申请学位级别:硕士
专业:大地测量学与测量工程
指导教师:孙付平
20050401
摘要卫星精密定轨是提高卫星导航系统导航定位精度的关键技术,研究利用我国范围内的颊竟鄄馐萁蠫卫星精密定轨,对于我国自主卫星导航系统的精密定轨研究有重要参考意义。文中首先介绍了卫星定轨的一些基础知识,主要包括时间系统、坐标系统的定义和不同系统之间的转换关系。接下来介绍了二体问题,它是卫星运动的近似描述。文章详细讨论了佬堑氖苌阍硕恐稚愣Φ牧考丁⒓扑隳P停约拔佬鞘苌阍硕匠痰数值解法。对伪距定轨进行了理论分析,利用“网络工程”伪距观测数据迸行了定轨计算。取十个连续观测基准站观测值,分别取单天、三天、七天的伪距数据计算轨道。结果显示,长弧段定轨结果比单天解有很大改进。比较了不同台站分布下的定轨结果,台站覆盖范围增加时定轨精度有明显的提高。设计了具有轨道外推计算功能的计算软件,可以设置计算的参数,提供了可选的摄动力计算模型。利用软件进行了一系列数值实验,分别采用广播星历和精密星历作为初始轨道进行外推,比较计算结果,广播星历的外推轨道误差达到了几百米,而精密星历误差只有十几米,说明轨道初值的误差在轨道积分过程中会迅速积累。最后计算和比较了不同的摄动力模型选择对定轨精度的影响。关键词:呵蛲晃本喽ü欤蝗砑杓疲汗斓劳馔疲簧愣δP第解放军信息工程大学硕士学位论文
..,.....篏;籓籗
论文作者签名:南叫事隰妒甓试录尤论文作者签名:商旁岳导师签名:子埘手日期:埘年中月如日论文作者签名:两亭’┤掌冢憾蔲年妒月加日信息工程大学测绘学院学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文使用授权说明学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式本人完全了解中国人民解放军信息工程大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本:学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。C苈畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑即:
第一章绪论§引言自从年第一颗人造卫星成功发射以来,航天技术经历了半个世纪的风风雨雨取得了巨大的进展。人类成功地突破了大气层的限制,将自己的活动范围从地球拓展到太空。航天技术的发展不但拓宽了人类的认识领域,也有力地推动了其它领域的进步。目前,航天技术已经被成功应用到军事、科学、国民日常生活的诸多领域。可以说,航天技术是世纪人类社会最重要也是发展最快的技术之一。相对于传统的技术手段,航天技术具有独特的优势,可以在人类认识自然和改造自然的过程中发挥更大的作用。其中应用最广泛、最典型的航天器是人造地球卫星,其优势主要体现在以下几点:段Ч愦蟆S捎谖佬枪斓栏撸右案9憷ǎ偈芡ㄊ犹跫南拗疲佬堑墓鄄范围非常大;鄄馐奔涑ぁN佬窃诳占湓诵惺保灰W陨聿怀鱿止收匣蛘弑蝗宋V兄谷挝瘢会一直处于工作状态,进行全时段观测;远窳拥匦蔚墓鄄狻P矶嗟匦斡捎诠诟丛又苯优扇斯鄄庥邢嗟蹦讯龋绺呱健地震活动区等等,卫星观测能轻松实现;婢叩己健⒍ㄎ弧⑹谑薄⑼ㄑ兜榷嘀止δ堋正是基于人造卫星的诸多优势,催生了卫星导航系统的出现。卫星导航系统将多颗卫星整合为一个系统,发挥出巨大的作用。最早的卫星导航系统是美国的子午卫星导航系统。经历了不断的探索和更新,卫星导航系统技术越来越成熟,在军事、国民经济各部门的作用也越来越凸现。如今,导航卫星系统是武装力量的重要支持手段,是部队战斗力的倍增器。谁拥有先进的导航卫星系统,谁就在很大程度上掌握了战场的主动权,同时,导航系统也具有重要的民用价值。导航卫星技术,在农业、牧业、渔业、环境领域已显示出极大的应用潜力,其应用领域仍在不断拓宽。它不但被用来进行航天、航海导航,同样也被广泛使用于交通管制、大地测量、资源勘察、气象观测等各行各业以及科学研究中,渗透到了国民经济各个方面。因此世界各国都积极开发本国的卫星导航系统,单就目前而言,美国的低呈侵诙辔佬窍低持芯ǘ茸罡摺⒂τ米罟恪⒁彩亲钔晟频南低常诤M逭秸实战中己轿佬窍低车淖饔玫玫搅思煅椤?梢栽ぜ诮窈蠛艹な奔淠冢挠攀频匚不可动摇。低秤煽占洳糠帧⒌孛婕嗫夭糠趾陀没Ы邮栈糠肿槌伞?占洳糠质褂鸥度大于ɡ锏奈佬亲槌尚亲N佬蔷=残喂斓溃诵兄芷谠嘉∈郑第解放军信息工程大学硕士学位论文
§佬嵌ü煅芯肯肿的计算和控制。按照卫星