专利汇可以提供一种卫星轨道机动状态实时监测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种卫星轨道机动状态实时监测方法,基于非机动的全部卫星数据,采用 相位 观测值历元差分测速模型求解每个测站的速度和接收机钟差历元变化量,联合三个或三个以上测站的机动卫星的观测数据以及求解的各测站接收机钟差历元变化量,建立卫星机动状态监测模型,通过非机动卫星相位观测值历元差分测速模型求解测站速度和接收机钟差历元变化量,通过多个测站上机动卫星数据融合求解得到机动卫星的三维 位置 偏差变化,即是机动卫星的机动状态实时监测。,下面是一种卫星轨道机动状态实时监测方法专利的具体信息内容。
1.一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,主要包括以下步骤:
S1:数据获取
获得观测站上卫星双频相位观测值以及数据处理需要的辅助产品;
S2:数据预处理
基于广播星历,对S1获得的相位观测值进行预处理,根据广播星历提供的卫星健康状态信息,对轨道机动的卫星进行标记,并进行数据的周跳探测,给出周跳探测结果;
S3:误差修正
对预处理后干净的数据进行相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差的修正;
S4:测速模型建立
首先对非机动的卫星的原始双频相位观测值分别进行无电离层组合,形成无电离层组合观测值,同时基于卫星广播星历和测站初始位置,建立历元间差分的观测方程,如式(1):
根据卫星位置和各个监测站位置计算卫星的高度角,并根据卫星高度角和观测噪声确定其对应的随机模型,如式(2):
其中,ΦIF为无电离层组合的相位观测值,角标s代表卫星,角标r代表测站,e为卫星和接收机天线间的单位矢量,Δ代表历元间差分,t代表观测时间,c代表光速,δTr为接收机钟差, 为其它非模型化误差,θ为卫星高度角,ε为观测噪声;
S5:测站速度和钟差变化参数解算
根据S4的式(1)和式(2)进行最小二乘参数估计,求解各个测站的三维速度值Δξr(t,t+
1)和接收机钟差的历元变化量ΔδTr(t,t+1);
S6:轨道机动监测模型建立
选取三个或三个以上测站轨道机动的卫星数据,建立如式(3)的轨道机动监测观测模型,
S7:轨道机动状态解算
根据观测方程式(3)和随机模型式(2)进行最小二乘参数估计,获取某颗轨道机动卫星的三维位置偏差变化值Δζs(t,t+1),即是轨道机动卫星当前时刻的位置偏差状态。
2.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S1中的相位观测值包括广播星历、天线相位中心和地球自转参数。
3.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S2中的观测值预处理包括数据质量检查、粗差剔除,删除无卫星星历或观测值不完整的数据。
4.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S3中相对论和潮汐改正使用IERS Conventions 2010中指定的模型改正,天线相位中心改正采用igs14.atx模型改正,对流层改正采用Saastamoinen模型改正,地球自转误差改正使用IERS EOP C04模型改正。
5.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S4中其它非模型化误差 包括星历残差、大气残差和多路径效应。
6.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S6的式(3)中测站接收机钟差历元变化量采用S5中估计的值ΔδTr(t,t+1)进行改正,且随机模型与S4中随机模型式(2)相同。
7.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S6的式(3)中,Δζs(t,t+1)为轨道机动卫星的三维位置偏差变化量参数。
8.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S6的式(3)中非模型化误差 可忽略不计,接收机钟差的历元变化量ΔδTr需进行事先修正,Δζs为机动卫星的位置偏差变化,其随机模型类同S4中的式(2)。
9.根据权利要求1所述的一种卫星轨道机动状态实时监测方法,其特征在于,所述S6的随机模型与S4中随机模型式(2)相同。
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