利用星地差分GPS的地基测控系统实时标校方法

摘要：

针对地基测控系统传统标校方法和基于差分GPS事后标校方法的不足,提出了一种基于低轨卫星与地面测控站之间星地差分GPS的地基测控系统测量误差实时标校方法.与基于差分GPS的事后标校相比,实时标校能使地基测控系统及时获取标校后的测量数据,从而实时进行轨道解算和预报,并及时上注以提升卫星运行性能.针对星地长基线、高动态和实时标校场景,系统地分析了影响星地基线估计性能的各项误差及修正效果,并提出相对位置精度因子的概念,由此得到星地基线估计精度预算.采用基于抗差自适应卡尔曼滤波的实时星地基线估计算法,并利用加权最小二乘法求解测控系统测量误差,从而获得校准结果.利用星载双频GPS接收机和导航信号模拟器构建半实物仿真平台,仿真结果表明,实时标校后测距系统误差残差降低到40 cm左右,测速系统误差残差降低到1 cm/s以下,与理论分析结果一致,可以较好地满足未来航天任务的测控需求.

关键词：星地差分GPS、地基测控系统、相对位置精度因子、实时标校、半实物仿真

所属期刊栏目：40

分类号：P228(大地测量学)

资助基金：国家杰出青年基金资助项目;装备预研教育部联合基金;中央高校基本科研业务费专项资金资助

在线出版日期：2020-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：77-88