[發(fā)明專利]基于星間鏈路閉環(huán)殘差檢測的衛(wèi)星軌道平差修正方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011110490.2
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112505734B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉成;李芳;相恒永;王威;唐成盼;潘軍洋;蘇牡丹;寧永科;錢小龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍63921部隊
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42
• 代理公司: 北京謹(jǐn)誠君睿知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11538
• 代理人: 陸鑫;延慧

1.基于星間鏈路閉環(huán)殘差檢測的衛(wèi)星軌道平差修正方法，包括：

S1.獲取衛(wèi)星的星地觀測值和星間觀測值，并基于所述星地觀測值和所述星間觀測值進(jìn)行聯(lián)合定軌，得到所述衛(wèi)星的軌道位置；

S2.獲取所述衛(wèi)星之間的星間閉環(huán)鏈路；

S3.對各條所述星間閉環(huán)鏈路分別計算軌道閉合殘差；

S4.基于各條所述星間閉環(huán)鏈路的所述軌道閉合殘差進(jìn)行平差計算，基于計算結(jié)果對所述軌道位置進(jìn)行修正，并獲取經(jīng)過修正后的所述軌道位置；

S5.重復(fù)步驟S3至S4，直至所述軌道閉合殘差收斂；

步驟S3中，對各條所述星間閉環(huán)鏈路分別計算軌道閉合殘差的步驟中，包括：

S31、對于同一條所述星間閉環(huán)鏈路，根據(jù)所述軌道位置的軌道坐標(biāo)計算得到兩兩衛(wèi)星之間的方向角初值；

S32、從所述星間閉環(huán)鏈路中的某一顆衛(wèi)星出發(fā)，利用其軌道坐標(biāo)、星間雙向測距值及所述方向角初值，計算得到兩兩衛(wèi)星之間的軌道坐標(biāo)增量；

S33、將兩兩所述衛(wèi)星之間的所述軌道坐標(biāo)增量相加，得到所述軌道閉合殘差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星軌道平差修正方法，其特征在于，步驟S2中，獲取所述衛(wèi)星之間的星間閉環(huán)鏈路的步驟中，從境內(nèi)某顆衛(wèi)星出發(fā)進(jìn)行星間測量，經(jīng)過若干境外衛(wèi)星后最終回到境內(nèi)的所述衛(wèi)星。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的衛(wèi)星軌道平差修正方法，其特征在于，步驟S4中，基于各條所述星間閉環(huán)鏈路的所述軌道閉合殘差進(jìn)行平差計算的步驟中，采用的方程式組形式表示為：

其中，L為所述星間閉環(huán)鏈路的軌道閉合殘差的觀測量向量，V為誤差觀測量向量，l為誤差方程自由項，若當(dāng)前共存在m條不同所述星間閉環(huán)鏈路、涉及n顆不同所述衛(wèi)星，則L、V和l的維數(shù)均為m×1，X⁰為待估參數(shù)X的近似值向量，為所述待估參數(shù)的改正值向量，X⁰、X與的維數(shù)均為(n-1)×1，A為系數(shù)矩陣，維數(shù)為m×(n-1)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的衛(wèi)星軌道平差修正方法，其特征在于，當(dāng)各所述星間閉環(huán)鏈路的軌道閉合殘差的觀測量取等權(quán)模型時，所述待估參數(shù)的改正值向量為：

將所述待估參數(shù)的改正值向量代入步驟S4中用于平差計算的方程組，，計算得到所述誤差觀測量向量V，并分別修正得到所述星間閉環(huán)鏈路的軌道閉合殘差的觀測量向量L的平差值以及所述待估參數(shù)X的平差值

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的衛(wèi)星軌道平差修正方法，其特征在于，所述待估參數(shù)X的近似值向量X⁰的初值可取為零，并迭代計算得到所述待估參數(shù)X的平差值