[發明專利]利用雙向激光測距進行星載激光測高儀在軌標校的方法

有效

• 申請號: 202010778614.8
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112014828B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 國愛燕;戴君;趙晨光;徐馳;張新偉;賀濤;黃縉
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 高志瑞

1.一種利用雙向激光測距進行星載激光測高儀在軌標校的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟一：根據衛星發射前的預設地面標定結果得到衛星過地面衛星激光測距站時星載激光測高儀在地面的激光足印位置；

步驟二：在地面激光足印位置內鋪設用于反射星上激光的n個地面角反射器；

步驟三：得到n個地面角反射器在WGS84坐標系中的位置：R_{gr_loc_1}、R_{gr_loc_2}、…R_{gr_loc_n}；其中，R_{gr_loc_1}為第1個地面角反射器在WGS84坐標系中的位置，R_{gr_loc_2}為第2個地面角反射器在WGS84坐標系中的位置，R_{gr_loc_n}為第n個地面角反射器在WGS84坐標系中的位置；

步驟四：在衛星過地面衛星激光測距站時，地面衛星激光測距站發射激光跟蹤衛星，記錄地面衛星激光測距站發射激光出光時刻T_{glt_1}、T_{glt_2}…T_{glt_m}，以及對應的WGS84坐標系中每個出光時刻對應的地面衛星激光測距站到衛星的激光指向單位矢量R_{glt_1}、R_{glt_2}…R_{glt_m}和地面衛星激光測距站到衛星的測距測量值r_{glt_1}、r_{glt_2}…r_{glt_m}；設置于衛星上的星載激光測高儀在預設時刻T_slt，以預設激光指向單位矢量R_slt對n個地面角反射器進行測距，得到預設時刻T_slt的n個地面角反射器測距值的測量值r_{slt_1}、r_{slt_2}…r_{slt_n}；

步驟五：對地面衛星激光測距站發射激光出光時刻T_{glt_1}、T_{glt_2}…T_{glt_m}，以及對應WGS84坐標系中每個出光時刻對應的地面衛星激光測距站到衛星的激光指向單位矢量R_{glt_1}、R_{glt_2}…R_{glt_m}和地面衛星激光測距站到衛星的測距測量值r_{glt_1}、r_{glt_2}…r_{glt_m}進行差值，得到T_slt時刻地面衛星激光測距站到衛星的激光指向單位矢量R_{glt_itp}和地面衛星激光測距站到衛星的測距值r_{glt_itp}；

步驟六：根據T_slt時刻地面衛星激光測距站到衛星的激光指向單位矢量R_{glt_itp}和地面衛星激光測距站到衛星的測距值r_{glt_itp}得到T_slt時刻星載激光測高儀對n個地面角反射器的測距計算值；

步驟七：根據步驟四中的預設時刻T_slt的n個地面角反射器測距值的測量值r_{slt_1}、r_{slt_2}…r_{slt_n}和步驟六中的T_slt時刻星載激光測高儀對n個地面角反射器的測距計算值得到星載激光測高儀的測距系統差r_{ost_ave}和星載激光測高儀的標定誤差σ；

步驟八：根據步驟四中的預設時刻T_slt的n個地面角反射器測距值的測量值r_{slt_1}、r_{slt_2}…r_{slt_n}得到星載激光測高儀測距精度；

步驟九：根據相鄰地面角反射器的預設高度差Δh和預設距離差Δl和步驟七中的星載激光測高儀的測距系統差r_{ost_ave}得到星載激光測高儀激光指向單位矢量R_slt與n個地面角反射器高度方向單位矢量的夾角均值

根據星載激光測高儀激光指向單位矢量R_slt與n個地面角反射器高度方向單位矢量的夾角均值得到星載激光測高儀激光指向單位矢量R_slt的偏差。