柏林工学院航空航天研究所研制的卫星测距设备

本文介绍了柏林工学院航空航天研究所(ILR)研制的两种极高精确度的系统。这两种系统分别利用了侧音测距和伪噪声码测距的原理,都设计成通过宽带通信转发器来完成双向测距(地-空-地)。测距线路要求几兆赫的信道带宽,利用普通的通信所用的转发器通道就可以建立这种线路,而没有相互干扰。本系统的特点是硬件简单,所需射频辐射功率低。其分辨力可达10微微秒量级,长期漂移也在这一数量级上。总廷迟误差小于1毫微秒,系统精确度可望达到此值。基于已研制的伪噪声码测距系统,ILR 正在研制第三套设备,这是专为某一项任务而设计的。用于该系统的地面设施和星上装置亦将投产。下面,我们就来介绍此系统。     

弹道测量精度与误差传播系数的关系

本文讨论如何控制测量系统测量元素的随机误差对弹道状态参数的影响,其实质是控制误差传播系数的值。首先对误差传播系数进行定义,接着研究误差传播系数的各种性质,最后通过误差传播系数等值线的空间分布图阐明其在测量系统设计与使用中的应用。文中具体分析了二维,三维球面测量系统,同时也涉及二维、三维球面——双曲面测量系统,以便进行不同体制之间的比较。     

差分技术在双星快速定位通信系统中的应用

卫星定位通信系统是具有10米以内高精度的第二代卫星导航定位系统。达到高精度的关键是应用了伪随机码扩谱及差分定位技术。诸如星历误差、电离层时延变化和地球模型不准等误差,通过应用差分技术可以大部分消除。本文阐述了差分技术的应用和系统精度分析。     

远站跟踪转换方程的推导

托诺帕试验靶场需要一种可以用小型计算机在很短时间完成跟踪数据精确视差修正的方法。本文推导了一种球面变换方程,用于地球表面上的一定范围内时,可以给出非常精确的结果。在16位小型计算机上,计算速度很快,因为它不需要浮点计算,并且几乎不需要双倍字长处理。结果表明,计算的目标位置与用地心变换公式计算的位置相比较,精确度在一荚尺以内。     

非对称多站在目标跟踪中的精度几何递变

现有靶场测量系统的笛氏坐标精确度估计取决于目标的位置以及测量仪器的数量、位置和精确度等因素。本报告分析了测量仪器的非对称布站问题。这是以往研究成果的推广,并且处理了更为一般性的问题。研究结果证明,对于测角仪器,当测站布局为非对称时,误差估计与所用的方位参考系有一定的关系。导出了几类布站几何的误差表达式,并为某类布站几何找出了最优的几何布站方案。     

远方跟踪站所用的小型计算机程序

现在已编制出一种远方跟踪站所用的小型计算机程序,它每秒钟执行100次,并对方位角和俯仰角进行平滑与外推。指向角误差一般小于0.01度,距离精确度在1米以内。     

速度状态参数的最优观测几何

本文指出飞行器速度状态参数的测量也存在最优观测几何。对三维球面测速定位系统分析的结果是:测量飞行器速度状态参数的最优布站几何与测量飞行器位置状态参数的最优布站几何完全一致。基线长度则分两种情况,由速度观测元素(距离变化率R)误差传播系数ε_(V1)导出的最优基线长度与测量飞行器位置状态参数的最优基线长度完全一致;而由位置观测元素(距离R)误差传播系数ε_(V2)导出的最优基线长度只在满足β=(x~2 z~2)/y~2<1.5的条件下存在。同时,飞行器速度矢量的模以正比例关系影响位置观测元素误差传播系数的值,速度矢量的方向只影响笛氏坐标系中各速度分量间的精度分配值。     

一种高精度的卫星定位系统—STARFIX

STARFIX 是一种新开发的利用地球同步(C 波段)通信卫星的卫星定位系统。对速度高达50节的活动用户,它能即时提供5米(均方根)以下的两维定位,覆盖范围包括美国大陆和近海水域。完整的 STARFIX 系统由卫星星座、对每颗卫星的上行线路、国内跟踪网、数据通信线路和用户设备组成。本文阐述了 STARFIX的发展,介绍了各组成部分,说明了海上的例子以及与其它现存的或将来的卫星系统之间的比较情况。