小型化LEO星座与BDS-3全星座联合定轨仿真

摘要：

受限于区域监测站及地球静止轨道(geosynchronous earth orbit,GEO)卫星的静地特性,北斗卫星导航系统(BeiDou satellite navigation system,BDS)定轨精度较差,加入低轨卫星(low earth orbit,LEO)星载数据可显著提升定轨精度.使用一种由24颗LEO卫星组成的小型低轨卫星星座,在BDS-3全星座情况下,仿真分析了导航卫星与低轨卫星联合定轨对北斗卫星轨道的提升程度.分别进行仅地面测站定轨、地面测站与LEO联合定轨试验,包含全球均匀、亚太区域、亚海分布3类测站布局.结果 表明:(1)仅地面测站定轨时,GEO卫星轨道三维精度在分米量级,加入LEO观测数据后,定轨精度在厘米量级,提升程度达80％以上;(2)区域地面测站时,导航卫星轨道三维精度在分米量级,加入LEO卫星后,所有类型导航卫星定轨精度均提升至数个厘米,提升效果显著;(3)全球均匀测站时,LEO的加入仍然可提升倾斜地球同步轨道/中高轨道卫星定轨精度,提升效果在毫米至厘米量级.

关键词：北斗三号;低轨卫星;区域测站布局;联合定轨;星座仿真

所属期刊栏目：47

分类号：P228(大地测量学)

资助基金：国家重点实验室基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：61-68