太阳光压对GPS卫星的影响

本文阐述了太阳辐射光压对ＧＰＳ卫星轨道运行的摄动影响，给出了一种简洁的计算太阳辐射光压引起ＧＰＳ卫星轨道偏差的经验计算公式。     

GPS的空间应用

由于ＧＰＳ系统的特点以及低轨道空间的特殊应用环境，使得ＧＰＳ在空间上的应用存在着与地面应用所不同的特点，本文着重分析这些空间特点对ＧＰＳ定位实现的影响，得出以下结论：对空间用户而言，ＧＰＳ卫星对用户的覆盖有着不同于地面的特点，但可以看出，对９００公里高度以下的低轨用户，ＧＰＳ卫星对用户的覆盖不会比地面更差。同时，电离层延迟误差影响大大降低，对流层延迟误差可以不予考虑。ＧＰＳ系统本身已对相对论效应的长期项影响作了校正，但对空间用户必须重新考虑。由于空间用户运动的规律性，及我们可能对诸如信号的Ｄｏｐｐｌｅｒ频移，多路径干扰等成份作较为准确的估计并加以补偿，从而可能获得高于地面的测量精度     

全球定位系统用作卫星轨道测量和深空跟踪

介绍国际上近几年来采用全球定位系统作低、高轨道卫星跟踪定轨的试验研究结果。对低轨道卫星采用向上看的工作模式，定轨精度可达３～５ｃｍ。对高轨道的数据中继卫星，采用类ＧＰＳ法定轨精度可达几米。对深空飞行器的跟踪，借助于大型天线，角跟踪精度可达百分之几秒。     

卫星GPS组合姿态确定系统方案研究

采用ＧＰＳ定姿技术作为卫星高精度自主姿态确定系统的备份，可以提高系统可靠性。在小型和微小卫星上采用ＧＰＳ定姿技术，保证在满足重量、功耗和其它技术指标的条件下，姿态和轨道控制系统全面满足任务要求。本方案为探索当今姿态和轨道控制系统基本型的研究迈出了一步。     

美军的导航战对策

导航卫星是进行导航战的重要手段。除众所周知的ＧＰＳ(全球定位系统 )卫星外 ,还有俄罗斯的全球轨道导航卫星系统 (ＧＬＯＮＡＳＳ) ,以及计划中的Ｇａｌｉｌｅｏ欧洲导航卫星系统。尽管美军ＧＰＳ的初衷是一个军用系统 ,俄罗斯的ＧＬＯＮＡＳＳ目前还不能提供可靠服务 ,但它们都以导航卫星的战略重要性影响着现代社会。美军一直在关注敌国在更多地利用ＧＰＳ导航系统进行武器瞄准。在海湾战争中 ,伊拉克曾使用ＧＰＳ数据为其“飞毛腿”导弹设定瞄准目标。巡航导弹与ＧＰＳ辅助制导相结合的确是一件可怕的事。为避免再发生此类事件 ,美国总…     

宽域差分GPS（WDGPS）介绍

宽域差分ＧＰＳ（ＷＤＧＰＳ）介绍１９９５年３月１５日对所有ＧＰＳ用户来说将是一个非常重要的日子。届时，北美范围内的用户将可进人世界上规模最大的宽域ＤＧＰＳ网络。美国和加拿大境内的４５０多个调频站将通过两套卫星系统连接起来，这两套卫星系统能在整个北美洲...     

民用双频制GPS的发展前景

１９９８年是ＧＰＳ的第三批Ｂｌｏｃｋ２Ｆ卫星设计方案将要最终确定的关键时刻，美国戈尔副总统于１９９８年３月３０日宣布在ＧＰＳ卫星上增加第二民用频率的决定，结合２００６年以前停止ＳＡ的承诺，今后ＧＰＳ将几民用双频制过渡。该文扼要叙述增加第二民用频率的历史背景民用ＧＰＳ接收机的变化和其他国家卫星导航策略上的考虑。     

区域性无源三维导航定位系统研究

在总结国外区域导航的新进展后，以Ｌｏｏｐｕｓ为基础，对Ｌｏｏｐｕｓ的卫星运动轨道作了进一步阐述。结合我国国情，提出五种区域导航星座设想，其中含区域导航和通信相结合的建议、方案。最后，对比ＧＰＳ方案之后，认为Ｌｏｏｐｕｓ方案是我国应采取的方案，并就此提出４项攻关技术     

地球磁场对带电赤道卫星的轨道半长轴和偏心率的摄动影响

本文利用摄动理论研究了带电的赤道卫星在地球磁场中做椭圆轨道运动时地磁摄动力对轨道半长径和偏心率的摄动影响。研究结果表明：地磁场对带电赤道卫星的轨道半长径没有摄动影响，既无周期摄动，也无长期摄动，但对轨道偏心率有摄动影响，且只有周期性摄动，而无长期摄动。当卫星自身带电量较大时，这种摄动影响必须予以考虑     

美进行对抗GPS干扰的设备试验

美军将于今年对旨在克服战场上干扰全球定位系统（ＧＰＳ）信号的设备进行试验。这是美国空军导航战计划的一部分，此项计划的目的在于保护卫星导航与定位信号的完整性。近年来，由于美军依赖ＧＰＳ制导的武器种类越来越多，因而他们更加重视ＧＰＳ信号的可靠性。利用ＧＰＳ进行制导的武器包括波音公司的组合直接攻击弹药（ＪＤＡＭ）、洛克希德·马丁公司的风力校正弹药布撒器、雷声公司的联合精确进场着陆系统和美军下一代仪表着陆系统。已实施一年之久的代用卫星项目ＧＰＳ伪卫星由美国的国防高级项目研究局（ＤＡＲＰＡ）、空军无人飞行…     

32颗GPS卫星星座空间覆盖特性建模与仿真

GPS卫星要准确完成定位功能可见卫星数应不少于4颗.通过建立针对低轨、中高轨和大椭圆轨道目标卫星的GPS信号空间几何覆盖模型,利用Matlab计算针对低轨、中高轨和大椭圆轨道的可见卫星数,对目前美国32颗GPS卫星星座的空间覆盖特性进行仿真.仿真结果显示,32颗GPS卫星星座不仅可以对低轨目标实现全轨道覆盖,而且对中高轨和大椭圆轨道也有所覆盖,大大扩展了24颗GPS卫星星座的空间应用.     

利用GPS非差观测值的GRACE卫星精密定轨

参照GPS精密单点定位（PPP，Precise Point Positioning）模型设计了一种新的卫星定轨方法一组合星载加速度计测量数据和IGS提供的GPS精密星历及精密钟差数据进行低轨卫星的精密定轨。利用星载加速度计提高卫星受力模型准确性，使动力法定轨精度和可靠性都得到提升。同时，采用多种改正技术提高GPS非差观测值测量精度，保证最终高精度卫星定轨。本文建立了卫星定轨的轨道滤波模型，得出了有益的结论，即采用星载加速度计测量卫星非保守力可提高卫星定轨精度，在ITRF2000参考系下三轴精度优于18cm。这种方法不需要在全球建市基准观测站．定轨设备简单．费用低廉．     

基于先验动力学轨道的星载双频GPS数据预处理

针对星载双频GPS数据预处理中的野值剔除和周跳检测问题,提出了基于先验动力学轨道的星载双频GPS数据预处理方法。与传统GPS数据预处理方法在数据利用上局限于GPS原始观测数据本身不同,该方法还利用了动力学定轨产生的先验轨道信息以及GPS卫星精密轨道、钟差数据,并构造接收机钟差估计量和接收机钟差差分值估计量来剔除野值和探测周跳,提高了野值剔除和小周跳探测能力。对CHAMP卫星在轨实测数据的处理分析表明,该方法可以探测出1周甚至0.5周的周跳,可为高精度定轨提供更“干净”的数据源。     

卫星厘米级定轨的实施建议

对我国实现卫星厘米级定轨的技术途径 ,提出了下列建议 :利用我国在国外的卫星观测站和在国内的 IGS跟踪站 ,建立 GPS国际基准观测网 ,进行星载 GPS双频动态载波相位测量定轨 ;注重大气阻力摄动对低轨卫星定轨的精度损失 ,不仅要安装性能优良的星载 GPS双频接收机 ,而且要装备卫星加速度计 ;采用星载 GPS信号接收机 /激光后向反射镜阵列协同定轨法 ,确保卫星定轨测量的径向误差达到厘米级     

基于GPS的静止轨道卫星自主定轨技术研究

分析了在静止轨道上GPS星的可见性情况,提出了判别GPS星是否可见的标准。然后,对自主定轨方法进行了研究,提出了将强跟踪滤波方法作为导航滤波方法,并进行数学仿真模拟。仿真结果表明,此项技术是可行的,文中的导航滤波方法是十分有效的。     

GPS自主定姿定轨技术在新一代大型静止轨道卫星上的应用

GPS技术是航天工程中具有发展前途的关键技术，是卫星自主定姿定轨高效经济的方法。新一代大型静止轨道卫星（即地球同步轨道静止卫星）上采用GPS自主定姿定轨技术能使卫星定姿定轨技术上一个新台阶。本文着重分析研究了新一代大型静止轨道卫星平台上采用GPS自主定姿定轨技术的可行性。     

低轨道卫星GPS精密定轨动力学方法的研究

结合低轨卫星简化动力学定轨算法,以及不同几何信息精度条件下的纯几何定轨和动力定轨精度比较,定量分析星载双频GPS实现精密定轨过程中的主要因素,得到星载GPS接收机性能设计所需的关键技术指标,为卫星精密定轨系统的顶层设计提供了科学合理的参考依据。     

基于混合蚁群算法的掩星星座优化设计

针对低地球轨道（LEO）卫星对全球卫星定位系统（GPS）卫星的掩星观测任务,在考虑LEO和GPS卫星几何关系及掩星观测天线视场的条件下,建立轨道模拟系统,对全球和区域内的掩星事件进行了模拟。对单颗卫星,用分离变量法讨论了卫星轨道参数对掩星事件数量和时空分辨率的影响,比较了大气层与电离层掩星事件的差别,并根据分析结果用混...     

基于STK的GPS卫星可见性仿真分析

GPS卫星在现代信息化战争中的作用日趋重要。针对GPS的观测应用需求,以目前在轨的31颗GPS卫星为研究对象,分析GPS卫星轨道的特征,研究GPS卫星对地面系统的可见性。结合STK和Matlab软件进行仿真分析,为地面GPS观测系统的天线波束宽度、波束个数设计提供参考。     

基于星间无线电测距的卫星自主定轨与导航

提出了在空间数据链中基于星载无线电测距实现低轨卫星的自主定轨方法。通过星上天线发送和接收网内其他卫星的通信数据，从中获取相互间的距离信息，应用推广Kalman算法确定卫星的位置和速度，实现卫星间的互相定位。以铱系统为背景，针对所提出的两种不同组网方式进行了具体的仿真，并与GPS定轨相比较，得出了几点结论。