微型VLBI系统的温度效应改正与精度评估

微型甚长基线干涉测量(VLBI)系统(MVLBI)因其出色的性价比,在地球静止卫星监测领域展示出其巨大的应用前景。通过在上海建造包括两台天线与3个终端的微型VLBI并置站和开展试观测,发现了微型VLBI时延序列随温度变化而出现异常波动。提出一种线性分段拟合算法分析了时延的该特性,并采用温控措施克服了温度变化所引起的异常效应且获得了稳定的时延序列。基于此,通过在并置站开展如换线法等测试,标校了系统误差并评估了单站精度。结果表明时延序列可能会在温度骤变时产生异常波动,这是由GNSS授时模块的温敏效应引起的。此外,如不考虑系统差,微型VLBI单站的测量精度可达2.6 ns。

一种用于同步静止卫星监测的微型VLBI网

针对地球静止轨道(GEO)卫星全天时全天候高精度的监测需求,考虑传统甚长基线干涉(VLBI)测站高成本、高投入和GEO卫星专用观测时段有限等制约条件,研发了简易型VLBI观测系统,并组建了包括上海、都匀和乌鲁木齐三站的微型VLBI网(micro VLBI network,MVN),开展了并置站测试以及对GEO卫星亚太6C的连续监测,并评估了当前MVN的观测能力。结果表明MVN扣除系统差后的单站接收精度为2 ns,各基线观测时延拟后残差约几纳秒,GEO目标实测位置精度为百米级(内外符精度分别约100 m和400 m)。不同于传统VLBI和其他GEO监测手段,MVN还具备全天时、全天候、低造价、易布设及易推广等特点,充分表明了其在GEO卫星监测领域的应用价值。