上海天文台卫星激光测距的台站预报和数据预处理软件的功能

卫星台站预报和数据预处理是卫星激光测距中两个重要组成部分,前者为激光测距仪提供引导数据和距离预报值;后者将测距数据中的噪声剔除,保留有效数据,并生成统一格式的数据,以便进一步应用。随着激光测距技术的发展,现使用的统一数据格式已不能满足要求,为此ILRS提出一种全新的CRD统一数据格式。该文介绍了上海天文台SLR卫星台站预报和数据预处理操作软件、标准点计算方法及CRD新型数据格式的应用。

高精度卫星激光测距在北斗卫星导航系统应用及发展

卫星激光测距(SLR)是卫星轨道测量中精度最高的一种技术,广泛应用于卫星精密定轨、卫星轨道精度检核、激光时间比对等,是导航系统卫星轨道精确测定的重要组成部分。本文结合中国科学院上海天文台SLR系统及北斗卫星国际激光联测,取得全球激光台站观测数据,为实施全球导航卫星系统联合研究提供了条件;发展了100 kHz高重复频率SLR技术并应用于北斗卫星激光观测,标准点数据精度达百微米水平,有效提升了导航卫星激光观测数据质量;同时描述卫星激光测距技术在北斗导航系统其他应用情况,包括卫星独立定轨、广播星历精度检核、星地激光时间比对等。

卫星激光测距数据处理方法研究进展

数据处理技术的发展与进步是实现毫米级卫星激光测距(Satellite Laser Ranging,SLR)的重要保障。文中简要回顾了SLR技术的发展历程,阐述了数据处理技术在SLR的实际应用,着重介绍了国内外典型的数据处理算法及其发展脉络。同时,针对大地测量产品的应用需求,分析了目前SLR数据处理算法的适用性、稳定性及存在的问题。最后,针对激光测距的未来发展态势,提出了新一代SLR数据处理方法面临的挑战及可能的解决方案,并对其发展趋势做出展望。

卫星激光测距数据处理算法的研究进展

简述了卫星激光测距系统研究背景和发展现状,阐述了数据处理算法在卫星激光测距技术中的重要地位和作用,重点介绍了当前国际上普遍采用的一些数据处理算法的发展应用情况以及一些先进的数据处理算法的研究进展,包括屏幕处理技术、泊松统计滤波算法、相关检测算法等。最后展望了卫星激光测距技术及其数据处理算法的发展方向。

低轨卫星激光测距轨道预报方法及精度分析

为了进一步提高卫星激光测距(SLR)站对低轨卫星轨道预报的精度,提出一种低轨卫星轨道预报方法:分析星载全球定位系统(GPS)定轨结果外推和瞬时轨道根数预报2种方法的可行性;并进一步研究常经验加速度和伪随机脉冲对星载GPS结果外推精度的影响,以及辐射压参数和伪随机脉冲参数对瞬时轨道根数预报精度的影响。实验结果表明:星载GPS定轨结果外推采用伪随机脉冲比常经验加速度解算出来的轨道根数外推精度更高,5 d的预报结果为,T方向差值优于350 m,且比瞬时轨道根数预报的轨道精度更稳定;瞬时轨道根数预报添加之前定轨解算出来的辐射压参数拟合轨道,能有效提高轨道预报的精度,2 d的预报结果为,T方向差值整体在300 m之内,符合激光测距要求。

卫星激光测距中回波实时识别和预报轨道的实时修正

介绍了卫星激光测距中回波信号的实时识别和预报轨道实时修正的方法和应用情况。回波信号的实时识别和预报轨道的实时修正有助于测距系统自动化的提高、弱回波信号卫星 (如GPS)的探测以及白天测距能力的增强。

卫星激光测距的观测预报

本文介绍了卫星激光测距的观测预报方法，对卫星运动方程、方位角和高度角的计算以及约束及红束条件等问题进行了详细近探讨。该预报方法在流动型卫星激光测距仪的实际观测中得到了较好的检验。

空间目标激光测距轨道预报研究

为了实现地面卫星激光观测站对空间目标的轨道预报,设计了空间目标激光测距轨道预报软件。首先,利用空间目标的两行根数结合轨道外推算法,计算出空间目标在地心惯性坐标系下的坐标;其次,通过空间目标、地心和观测站三者之间的坐标系转换,计算出空间目标相对于站心坐标系下的位置;再次,根据空间目标相对地面激光观测站的方位角和俯仰角,画出空间目标的测站预报图;最后,以北斗卫星的测站预报实例对该软件进行验证,所得出的测站轨道预报图与同类商业软件的图结果一致。结果表明,该软件能够为地面观测站捕获空间目标,并同步跟踪其轨道运行提供测站轨道预报服务。

毫米级高数据密度流动卫星激光测距仪的研究

针对空间大地测量及航天技术的需求,分析了提高SLR数据精度和数据量的技术和方法,讨论了在原有流动卫星激光测距仪TROSⅠ的基础上对激光器、计数器以及控制设备等关键部分进行改造的可行性,并提出了设计方案。

利用激光测距卫星实现对测控设备的精度鉴定

测控设备的精度具有重要意义,利用激光测距卫星进行测控设备精度鉴定具有可行性和很大的优越性。首先选择待鉴定的目标,并进行标校;然后选定合适的精确定轨卫星;在轨道预报的基础上,使光学、遥测、雷达等测控设备同时跟踪指定卫星,获得测量数据;通过对卫星精确定轨的模型的应用,获取精确数据;两者对比就可以对测控设备的精度进行准确地鉴定。该方法操作简便,精度高,有着广泛的推广应用前景。

用于人卫激光测距仪的跟踪控制和数据处理系统

介绍一种用于人卫激光测距仪的望远镜转台跟踪控制和数据处理系统。该系统具有卫星轨道计算、跟踪控制测量、数据采集和跟踪误差可实时修正以及跟踪状态在计算机屏幕实时显示等多种功能，使我国ＳＬＲ网的观测水平跃上一个新的台阶。

BDS-3卫星钟差改正数短期预报方法研究

针对RTS实时数据流产品在网络传输中存在的延迟以及数据中断等问题,文中结合BDS-3卫星钟差改正数的特点,分析实时数据流中BDS-3卫星钟差改正数的完整率和精度,提出一种基于一次差分和滑动时间窗口的残差修正钟差改正数短期预报模型。利用文中模型与一次多项式模型、基于一次差分的一次多项式模型和灰色模型进行BDS-3卫星钟差改正数预报精度的对比实验,结果表明,文中模型的预报精度最高,5 min、10 min、15 min和20 min的平均预报精度分别达到0.12 ns、0.14 ns、0.19 ns和0.20 ns,有效降低误差累积效应对预报精度的影响,对于RT-PPP的研究和应用具有重要的意义。

Guidetech GT668SLR-1事件计时器在卫星激光测距中的应用研究

高重频卫星激光测距系统中,激光脉冲飞行时间通过事件计时器分别测量主波和回波时刻获得。为了采用更高重频且高精度的事件计时器,将Guidetech公司的GT668SLR-1事件计时器应用于中国科学院云南天文台的1.2 m望远镜激光测距系统,对其结构原理进行分析,并利用其测量由信号发生器产生的固定信号、地靶测距和卫星测距等试验,采集数据的处理结果达到激光测距精度要求,由此判定GT668SLR-1事件计时器可用做卫星激光测距系统的时间测量单元。

房山人卫站卫星激光测距系统简介

1.引言 1988年年底,由机电部1411研究所为国家测绘局研究所研制的第三代卫星激光测距系统开始在房山人卫站安装调试,1991年首次得到回波,1992年12月正式投入观测,并已取得数十圈有用观测数据,精度达到了5～7cm的设计要求。60年代美国率先进行了卫星激光测距实验。经过近30年的发展,测距精度已由第一代的米级提高到第四代的亚厘米级,测距能力也提高到几万公里至几十万公里(用于激光测月观测)。目前全球共有20多个国家近40个台站(含流动站)

基于修正钟差一次差分数据的卫星钟差预报

对钟差一次差分预报原理进行改进,分析常用的一次多项式模型、二次多项式模型和灰色模型在采用改进原理进行预报时的相关特性。结果表明,对钟差一次差分预报原理的改进是有效的,可以提高常用模型在钟差短期预报中的预报精度。

卫星激光测距

日本已在两个固定型的一个流动型的ＳＬＲ站进行了卫星激光测距。在最近的４年里，靶卫星的快速增加了ＳＬＲ数据应用的多样性。人们不断作出努力来提高测距离的精度并改善开发分析软件。

基于点云曲线辨识的卫星激光数据预处理算法

针对卫星激光数据处理算法这一难题,分析了COMPASS系统GEO卫星激光观测数据的质量,讨论了反求工程和计算机视觉中的曲线识别与激光观测数据预处理的异同,提出了基于点云曲线辨识的卫星激光数据预处理算法。该算法将卫星激光观测数据预处理视为有序带噪声的空间曲线重建问题,利用COMPASS系统多圈GEO卫星实测数据进行验证。结果表明:该方法与常用算法一致率在85%以上,能够实现激光观测数据的自动处理与满足导航系统的需要。

TOPEX卫星高度计有效波高数据分析与极值统计预报

利用 TOPEX卫星高度计测量的有效波高资料 ,对中国近海 9个海域进行卫星高度计的 C,Ku两波段测量值的比较分析与处理 ,得出合理的有效波高数值。利用三参数 Weibull分布 ,以渤海海域、上海附近海域和南海东部海域作为特定区进行有效波高的极值统计预报 。

数值预报/卫星反演/数据同化循环试验

文中介绍了数值预报／卫星反演／数据同化的循环试验。由于湿度反演方法的改进，使得湿度反演产品的精度有所提高，所以首先进行了湿度廓线参与同化过程的试验。结果表明，反演的水汽产品对台风中心强度有正影响，经过４次同化过程２４ｈ预报模拟的台风加深与实况比较一致。４８ｈ预报台风中心减弱趋势在低层显得不足，但比业务预报有明显改进。２４与４８ｈ预报的总降水量和暴雨中心强度比未加入反演水汽产品的预报有明显增加，且接近实况。

数据同化／卫星反演／数值预报相互循环作用系统

介绍数据同化／卫星反演／数值预报相互作用的一种方案，将原来相互独立进行的操作组成为相互作用的循环系统。国家卫星气象中心（ＮＳＭＣ）和国家气象中心（ＮＭＣ）联合开发这个项目，其目的是改善我国卫星探测反演及其在业务数值预报中应用的状况。该文首先介绍相互作用循环系统的基本原理，以及使用的分析／预报模式和卫星反演的方案，然后给出国家卫星气象中心和国家气象中心联合试验的阶段性成果。研究试验表明，相互循环作用方案有可能改善ＮＳＭＣ的卫星资料质量，为ＮＭＣ提供实用的数值预报资料源。