用于同步双星时频差定位系统的广域差分校正算法

在双星时频差定位中,传统的差分校正算法在目标辐射源远离参考站时对星历误差的校正性能会迅速恶化,针对同步双星时频差定位系统,提出一种基于虚拟参考站(Virtual Reference Station,VRS)的广域差分校正算法。首先通过对差分校正性能分析,发现两参考站信号时/频差的差分残差可近似为两参考站位置矢量之差的线性函数;然后基于多个参考站的时/频差观测值通过线性拟合在目标辐射源位置附近生成一个虚拟参考站;最后将虚拟参考站与目标辐射源的时/频差观测方程差分,从而实现对星历误差的高精度大范围校正。仿真结果表明,该算法可在参考站周边数千公里范围内实现对星历误差的高精度校正。

时变时/频差对长时相关积累的影响分析及补偿策略

针对同步双星定位系统中时/频差(TDOA)/(FDOA)时变引起长时相关积累增益损耗的问题,将上下行传播链路的相对运动均考虑在内,推导同步双星系统中时变时/频差条件下的信号模型;在此基础上,根据规则信号自相关函数与能谱密度之间的关系以及线性调频信号的频谱特性,分别定量分析时变时/频差对长时积累时/频差维相关峰值幅度损耗的影响;给出了时变时/频差补偿策略和实现步骤。实际数据处理结果表明,本文给出的补偿策略能够实现长时相关积累的能量聚焦,时变引起幅度损耗定量分析结论的有效性也得到验证。

基于卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道估计与误差分析

针对中低轨近圆轨道卫星无源探测的空间飞行器主动段轨道进行定位估计和研究.根据观测卫星的简化运动方程,通过变步长欧拉折线法计算出09号观测卫星在各观测时刻的三维位置.进而通过建立几何定位模型和双星同步定位模型计算出观测点的位置参数,根据12态线性多项式拟合模型,建立状态转移矩阵,利用待定系数法建立优化模型,给出主动段目标初值估计,综合运用目标跟踪算法,演化出主动段任意时刻的状态参数,由几何定位算法与双星同步定位的结果比较可知,总体最大误差保持在1.24%以内.在仅考虑双星同步定位的情况下,根据双星同步定位算法,利用双星与空间飞行器应处同一平面的约束条件,建立优化模型,计算出两颗观测卫星的系统误差估计结果d_θ,d_α,d_β.