【技术实现步骤摘要】
导航星座对地定向方法
[0001]本专利技术涉及卫星导航定位
,具体涉及一种导航星座对地定向方法。
技术介绍
[0002]卫星导航星座能够利用星间测量数据实现空间基准的自主维持,自主更新卫星轨道与钟差参数,形成自主导航电文通过下行链路播发给用户,在地面系统发生故障等情况下仍能够维持导航定位授时服务。
[0003]然而,从数学意义上,星间测量对卫星轨道的定向参数如轨道倾角、升交点经度具有不可测性,另外,由于失去地面支持,导航星座无法自主及时解算并更新高精度的地球定向参数。
[0004]因此,在失去地面系统支持的情况下,导航星座仅依靠自主定轨维持的空间基准会发生漂移,卫星轨道误差增加,导致用户定位精度衰减。
技术实现思路
[0005]有鉴于此,本专利技术旨在提出一种导航星座对地定向方法,可实现星座自主空间基准的锚固与修正,尤其是当失去地面系统支持,由卫星导航系统星座进行自主定轨时,可有效提高定位精度。
[0006]本专利技术实施例提供一种导航星座对地定向方法,所述方法包括:
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种导航星座对地定向方法,其特征在于,所述方法包括:S100,卫星导航系统星座进行自主定轨时,地面激光观测站对所述卫星导航系统星座内的所有卫星进行跟踪测量形成观测数据;S200,根据所述卫星导航系统星座的自主定轨结果和所述观测数据,计算所述地面激光观测站相对于所述卫星导航系统星座的自主空间基准的相对坐标参数;S300,根据所述相对坐标参数与所述地面激光观测站在地固坐标系的绝对位置参数,计算所述卫星导航系统星座的自主空间基准的坐标转换参数;S400,将所述坐标转换参数分发至用户端;S500,所述用户端根据所述坐标转换参数进行定位解算,并将所述坐标转换参数实时修正至所述用户端的定位结果中,得到参考于地固坐标系的定位结果。2.根据权利要求1所述的导航星座对地定向方法,其特征在于,步骤S100中还包括:所述地面激光观测站对所述卫星采用卫星激光测距方式进行跟踪测量形成所述观测数据。3.根据权利要求1或2所述的导航星座对地定向方法,其特征在于,步骤S100中:调度多个地面激光观测站对所述卫星导航系统星座内的卫星进行跟踪测量,所述多个地面激光观测站之间呈全球分布、广域分布或局域分布。4.根据权利要求1所述的导航星座对地定向方法,其特征在于,步骤S200包括:在t时刻,地面激光观测站r
i
对所述卫星导航系统星座内的导航卫星s
j
的观测方程为:其中,为所述地面激光观测站r
i
对导航卫星s
j
在t时刻的卫星激光测距观测;为所述地面激光观测站本身位置的潮汐变化给测距带来的误差;为测距光线在大气中的折射效应给测距带来的误差;为光线在引力场中的广义相对论效应给测距带来的偏差;为激光在导航卫星s
j
表面的反射点对质心的偏离;为所述地面激光观测站本身观测的系统偏差;为所述地面激光观测站r
i
对导航卫星s
j
在t时刻的近似距离,为:其中,和分别为t时刻所述地面激光观测站r
i
和导航卫星s
j
自主定轨结果在所述卫星导航系统星座的自主空间基准下的位置参数;为星上自主定轨结果中的参数。5.根据权利要求1所述的导航星座对地定向方法,其特征在于,步骤S300中:地面数据处理中心将所述相对坐标参数与所述绝对位置参数做差值运算,并通过布尔沙七参数模型表征不同所述地面激光观测站的差值,并通过最小二乘方法计算所述坐标转换参数,所述坐标转换参数中包括旋转参数。6.根据权利要求5所述的导航星座对地定向方法,其特征在于,步骤S300中:通过布尔莎转换七参数表征地固坐标系与所述卫星导航系统星座的自主空间基准的旋转关系为:
其中,为所述地面激光观测站r
i
在所述地固坐标系的绝对位置参数,T
x
、T
y
、T
z
分别为所述地固坐标系与所述卫星导航系统星座的自主空间基准的原点转换参数,m为地固坐标系与所述卫星导航系...
【专利技术属性】
技术研发人员:周巍,高为广,蔡洪亮,郭树人,唐成盼,陈雷,陈颖,
申请(专利权)人:中国人民解放军六三九二一部队,
类型:发明
国别省市:
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