基于地球GNSS和导航增强星的地月空间导航方法

针对载人登月及无人月球探测后续任务中亟须突破的高精度实时自主导航需求,拥有GNSS自主导航能力具有重大意义,符合未来月球探测任务简便、低代价导航发展趋势。而将地球GNSS导航直接应用到地月空间导航场景所能提供的实时导航能力有限,无法满足高精度导航应用的需求。因此,提出了一种基于地球GNSS和导航增强星的地月空间导航方法,通过仅增加一颗月球空间导航节点,在播发导航信号的同时,分别建立与地球GNSS导航星座和月球用户之间的双向时间同步链路,将钟差与位置误差进行解耦,实现月球用户的高精度实时三维绝对导航。仿真结果表明,该方法能大幅提升月球用户的几何精度因子,可获得优于50m的实时定位精度,具有很强的实用性。

论精密单点定位整周模糊度解算的不同策略

由于GPS非差相位观测值的相位偏差(initial phase biases,IPB)与整周模糊度难以分离,精密单点定位(PPP)估值均为模糊度浮点解。首先对GPS原始观测方程的秩亏问题进行分析,从参数整合的角度,推导卫星IPB估计的满秩函数模型,形成一种新的PPP-AR算法。以此为基础,对已有两种算法的特点进行对比分析。研究表明,分解法是一种观测信息的最优利用,且与传统的星钟估计方法具有一致性,但未发掘卫星IPB较为稳定的有利约束;非整法对所采用的组合观测值之间的相关性未加考虑,是一种次优估计,实时性较差,且较依赖于高精度的码观测。推导的新算法可有效克服已有算法的不足,便于施加部分参数的合理时变性约束,提高卫星IPB估计的可靠性。