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《中国科学院研究生院(国家授时中心)》 2011年
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漂移扫描技术在CAPS定轨中的应用研究

张会彦  
【摘要】:中国区域定位系统(CAPS)是我国自主研发的卫星导航系统,它采用商用地球同步卫星构成基本星座,由地面系统生成导航信号,通过转发方式实现高精度的定位和授时。GEO卫星的精密测轨和定轨是该系统中的关键任务之一,其精度直接影响到用户导航定位的精度。地基式光学观测在地球同步轨道卫星的位置测定中占据着重要的地位,这种光学测角资料在一定程度上可以对轨道在切向上提供一种约束,为GEO测角和测距资料的联合定轨提供保障。 本文利用小口径光学望远镜与具有漂移扫描功能的CCD照相机及相关软硬件相结合,构建起了一套GEO卫星光学测角系统。论文介绍了该GEO同步卫星光学观测系统的硬件和软件构成、系统的硬件安装与调试及相关控制和计算软件的编写和调试,并就在系统联调过程中遇到的软硬件系统等方面的问题,详细阐述了解决的方法和结果。利用漂移扫描模式和凝视模式交替观测背景恒星和GEO卫星,获得了大量的实验观测数据。表明在引入漂移扫描技术之后,GEO卫星的光学观测变得更加方便、快捷,不但大大提高了观测资料的数量,而且提高了观测位置的精度。对观测数据进行了内符合精度评估,以及与伪码扩频测距系统联合定轨得出其外符合精度,最终实现了光学测角系统和伪码测距系统的联合定轨。从观测资料分析处理的结果来看,实测获得的GEO卫星的测角资料,其位置精度比现有的卫星测角观测精度高出一个数量级。 初步分析的结果表明,目前该系统的卫星定位精度优于0.5角秒,可以为CAPS中GEO卫星高精度定轨工作提供必要的支撑。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(国家授时中心)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P228.4

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【参考文献】
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