协议地球坐标系下的卫星运动方程

根据历元平赤道坐标系J2000下的卫星运动方程，推导得出了协议地球坐标系下的卫星运动方程，以其为依据，分析了GLONASS广播星历参数的卫星位置算法对广播星历轨道精度损失的主要原因，发现GLONASS的接口控制文件ICD2002E中的PZ-90坐标系下的卫星运动方程模型存在错误。

星上天线波束指向角的简化算法

介绍了一种星上天线波束指向角的简化算法。该算法通过建立当前时刻与CGCS2000坐标系重合的惯性坐标系,实现CGCS2000坐标系到轨道坐标系的直接转换。和星上天线波束指向角通用算法相比,该算法不需要计算随时间持续变化的J2000惯性坐标系到CGCS2000坐标系的转换矩阵,更不用考虑章动岁差模型与极移模型的选取所带来的计算误差。仿真计算结果表明:两种算法的计算误差均在米级,而简化算法大幅降低了乘法和加法运算的次数,在计算误差与计算量上都能满足星上计算的需求。

卫星影像在轨定位解算模型构建

为了建立遥感影像像点和地面物点之间的对应关系,对影像的感兴趣目标进行快速定位,开展了在轨定位解算模型构建研究。详细分析了章动岁差、地球自转和极移对坐标变换结果的影响,在保障几何定位精度的前提下对极移矩阵进行缺省且对坐标系变换过程做合理优化,从而在严格物理成像模型的基础上构建了可用于星上实时处理的定位解算模型。采用卫星拍摄的迪拜影像及辅助数据对在轨定位解算模型进行了仿真验证,未经定标的定位误差可控制在1 km范围内。仿真验证结果表明,在轨定位解算模型准确可靠,可用于星上定位处理,支撑未来星上智能发展。

低成本卫星测控系统性能改进方法研究

首先针对TLE更新不及时、轨道递推准确性低的问题,提出低成本卫星测控系统(LCTTC)采用卫星GPS实测数据修正站心坐标系下目标轨道方法,提高跟踪精度;其次利用接收机的RSSI功能,给出了远程获取无人值守LCTTC灵敏度、评估其性能的方法,以及获取信噪比、发射功率等状态信息的方法,对卫星实时任务过程进行监测和异常诊断,减少了故障排查时间。