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HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨

周旭华 王晓慧 赵罡 彭海龙 吴斌

周旭华, 王晓慧, 赵罡, 彭海龙, 吴斌. HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
引用本文: 周旭华, 王晓慧, 赵罡, 彭海龙, 吴斌. HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
ZHOU Xuhua, WANG Xiaohui, ZHAO Gang, PENG Hailong, WU Bin. The Precise Orbit Determination for HY2A Satellite Using GPS,DORIS and SLR Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
Citation: ZHOU Xuhua, WANG Xiaohui, ZHAO Gang, PENG Hailong, WU Bin. The Precise Orbit Determination for HY2A Satellite Using GPS,DORIS and SLR Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730

HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨

doi: 10.13203/j.whugis20130730
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(11173049,11203058,11103064);海洋公益性行业科研专项资助项目(201105032)
详细信息
    作者简介:

    周旭华,博士,研究员,主要从事空间大地测量和地球动力学研究。

  • 中图分类号: P228.41

The Precise Orbit Determination for HY2A Satellite Using GPS,DORIS and SLR Data

Funds: The National Natural Science Foundation of China,Nos.11173049,11203058,11103064;the Ocean Public Welfare Scientific Research Project,NO.201105032.
More Information
    Author Bio:

    ZHOU Xuhua,professor,specializes in space geodesy and geodynamics.

  • 摘要: 采用HY2A卫星2013年2月的实测数据,研究了GPS、星载多谱勒无线电定轨定位系统(DORIS)及卫星激光测距(SLR)三种观测数据的单独和联合定轨问题。通过与法国CNES的精密轨道数据比较发现:分别采用GPS、DORIS和SLR数据进行单独定轨,GPS数据确定轨道的径向平均精度为1.3cm,三维位置约为6.2cm;DORIS定轨的径向平均精度为1.6cm,比GPS结果略差;SLR确定轨道的径向平均精度为2.3cm。用GPS、DORIS和SLR三种数据联合定轨,确定轨道的径向平均精度为1.2cm,三维位置约为6.5cm。与星载GPS定轨结果比较,三种观测数据的联合定轨在提高卫星轨道确定精度上不明显,但联合定轨有利于保持计算轨道精度相对稳定。用站星间高度角大于60°的SLR数据检验GPS/DORIS联合确定的轨道,两者在测距方向的均方差为2.5cm,可见基于HY2A的观测数据可以实现cm级的定轨需求。
  • [1] Kang Z,Tapley B,Bettadpur S,et al.Precise OrbitDetermination for GRACE Mission Using only GPSData[J].J Geod,2006,80:322-331[2] Peng Dongju,Wu Bin.LEO Satellite Using Single-difference and Indifference Method[J].Chinese Sci-ence Bulletin,2007,52(6):715-719(彭冬菊,吴斌.非差和单差LEO星载GPS精密定轨探讨[J].科学通报,2007,52(6):715-719)[3] Zhao Q L,Liu J N,Ge M R,et al.Precise OrbitsDetermination of GPS and CHAMP Satellite withPANDA Software[J].Joural of Geodesy and Geo-dynamics,2005,25(2):113-116[4] Tapley B D,Ries J C,Davis G W,et al.Precise Or-bit Determination for TOPEX/Poseidon[J].Jour-nal of Geophysical Research,1994,99(C12):24 383-24 404[5] Guo Qing,Zhao Qile,Li Min,et al.CentimeterLevel Orbit Determination for HY2A Using GPSData[J].Geomatics and Information Science ofWuhan University,2013,38(1):52-55(郭晴,赵齐乐,李敏,等.利用星载GPS观测数据确定海洋2A卫星cm级精密轨道[J].武汉大学学报·信息科学版,2013,38(1):52-55)[6] Auriol A,Tourain C.DORIS System:The New Age[J].Advances in Space Research,2010,46:1 484-1 496[7] Willis P,Ries J C.Defining a DORIS Core Networkfor Jason-1Precise Orbit Determination Based onITRF2000:Methods and Realization[J].Journal ofGeodesy,2005,79:370-378[8] Zhao Chunmei,Ou Jikun,Sheng Chuanzhen,et al.JASON-2Orbit Determination Based on DORIS Da-ta[J].Progress in Geophysics,2013,28(1):49-57(赵春梅,欧吉坤,盛传贞,等.基于DORIS数据的JASON-2卫星精密定轨分析[J].地球物理学进展,2013,28(1):49-57)[9] Zhu Jun,Wang Jiasong,Chen Jianrong,et al.Centi-meter Precise Orbit Determination for HY-2 ViaDORIS[J].Joural of Astronautics,2013,34(2):163-169(朱俊,王家松,陈建荣,等.HY-2卫星DORIS厘米级精密定轨[J].宇航学报,2013,342 :163-169)[10] Li Peijia,Cao Jianfeng,Hu Xiaogong,et al.HighAccuracy Orbit Determination with DORIS System [J].Journal of Spacecraft TT&C Technology,2010,29(3):58-64(李培佳,曹建峰,胡小工,等.利用DORIS测轨系统实现高精度定轨[J].飞行器测控学报,2010,29(3):58-64)[11] Sun Mingguo,Liu Chengzhi,Fan Cunbo,et al.A- nalysis on the Accuracy of Celestial PositioningBased on the SLR Precise Orbit[J].ActaAstronom -ica Sinica,2012,53(2):153-160(孙明国,刘承志,范存波,等.基于SLR精密轨道的天文定位精度分析[J].天文学报,2012,53(2):153-160)[12] Qin Xianping,Yang Yuanxi,Jiao Wenhai,et al.Combined Determination of Satellite Orbit UsingSLR and Pseudorange Data[J].Geomatics and In-formation Science of Wuhan University,2003,28(6):745-748(秦显平,杨元喜,焦文海,等.利用SLR与伪距资料综合定轨[J].武汉大学学报·信息科学版,2003,28(6):745-748)[13] Zhao Gang,Zhou Xuhua,Wu Bin.Precise OrbitDetermination for HY-2Satellite Using SLR Data[J].Chinese Science Bulletin,2012,57 (36):3 475-3 483(赵罡,周旭华,吴斌.海洋二号卫星SLR精密定轨[J].科学通报,2012,57(36):3 475-3 483)[14] McCarthy D D.Effect of Solid Earth Tides[Z].IERS Technical Note,1996,21:40-46[15] Rim H J.TOPEX Orbit Determination Using GPSTracking System[D].Austin:University of Texasat Austin,1992[16] Eanes R,Schuler A.An Improved Global OceanTide Model from TOPEX/POSEIDON Altimetry:CSR4.0[C].EGS 24th General Assembly,Hague,Netherlands,1999[17] McCarthy D D,Petit G.Equations of Motion for anArtificial Earth Satellite[Z].IERS Technical Note,2003,32:106-107.[18] Berger C,Biancale R,Ill M,et al.Improvement ofthe Empirical Thermospheric Model DTM:DTM94-A Comparative Review of Various Temporal Varia-tions and Prospects in Space Geodesy Applications[J].J Geod,1998,72:161-178[19] Chen J P,Zhang Y Z,Zhou H,et al.GNSS ClockCorrections Densification at SHAO:from 5min to30s[J].Sci Sin Phys Mech Astron,2013,56(2):1-10
  • [1] 王利, 张勤, 黄观文, 田婕.  基于指数平滑法的GPS卫星钟差预报 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(7): 995-1001. doi: 10.13203/j.whugis20150089
    [2] 张睿, 杨元喜, 张勤, 黄观文, 王乐, 燕兴元, 瞿伟.  BDS/GPS联合定轨的贡献分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(5): 600-608. doi: 10.13203/j.whugis20150081
    [3] 孔垚, 孙保琪, 杨旭海, 曹芬, 何战科, 杨海彦.  利用SLR数据进行北斗卫星广播星历精度分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(6): 831-837. doi: 10.13203/j.whugis20140856
    [4] 范磊, 钟世明, 李子申, 欧吉坤.  跟踪站分布对非组合精密单点定位提取GPS卫星差分码偏差的影响 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(3): 316-321. doi: 10.13203/j.whugis20140114
    [5] 马洋, 欧吉坤, 袁运斌, 霍星亮, 丁文武.  导航卫星天线相位中心变化估计及对LEO精密定轨影响 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(7): 894-900. doi: 10.13203/j.whugis20130626
    [6] 董文亮, 孙付平, 朱新慧, 刘帅.  统一全球地壳垂直运动参考基准的方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(3): 358-361. doi: 10.13203/j.whugis20120627
    [7] 秦建, 郭金运, 孔巧丽, 李国伟.  Jason-2卫星星载GPS数据cm级精密定轨 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(2): 137-141. doi: 10.13203/j.whugis20120686
    [8] 李文文, 李敏, 施闯, 赵齐乐.  利用DORIS相位数据的Jason-2卫星精密定轨 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(10): 1207-1211.
    [9] 郭靖, 赵齐乐, 李敏, 胡志刚.  利用星载GPS观测数据确定海洋2A卫星cm级精密轨道 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(1): 52-55.
    [10] 孔巧丽, 郭金运, 秦建, 孙玉.  HY-2卫星星载DORIS和SLR的cm级综合精密定轨仿真研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(6): 694-699.
    [11] 刘俊宏, 谷德峰, 赖育网, 易东云.  DORIS实时定轨中的频偏估计方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(8): 956-959.
    [12] 文汉江, 刘焕玲, 常晓涛, 程鹏飞.  利用GPS测量检核ICESAT卫星激光测高数据精度 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(3): 262-266.
    [13] 崔先强, 杨元喜, 许国昌.  将GPS广播星历算法作为低轨卫星动力学模型的综合定轨方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1478-1481.
    [14] 秦显平, 杨元喜.  LEO星载GPS双向滤波定轨研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(2): 231-235.
    [15] 呙维, 龚健雅, 廖明生.  一种基于导数关系的相位转高程方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(8): 965-967.
    [16] 施闯, 李敏, 楼益栋, 邹蓉.  利用区域基准站进行导航卫星近实时精密定轨研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(7): 697-700.
    [17] 张斌, 欧吉坤, 袁运斌, 郝明.  一种小波与谱分析结合的GPS精密卫星钟差拟合方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(8): 715-718.
    [18] 耿江辉, 施闯, 赵齐乐, 刘经南.  联合地面和星载数据精密确定GPS卫星轨道 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(10): 906-909.
    [19] 毛悦, 贾小林, 秦显平.  利用SLR及伪距数据进行卫星预报钟差精度验证 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1160-1163.
    [20] 林高宇, 王磊, 何飞扬, 宋晓迪, 郭际明.  Swarm低轨卫星星座的GPS接收机差分码偏差估计 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 0, 0(0): 0-0. doi: 10.13203/j.whugis20200479
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-03
  • 修回日期:  2015-08-05
  • 刊出日期:  2015-08-05

HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨

doi: 10.13203/j.whugis20130730
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(11173049,11203058,11103064);海洋公益性行业科研专项资助项目(201105032)
    作者简介:

    周旭华,博士,研究员,主要从事空间大地测量和地球动力学研究。

  • 中图分类号: P228.41

摘要: 采用HY2A卫星2013年2月的实测数据,研究了GPS、星载多谱勒无线电定轨定位系统(DORIS)及卫星激光测距(SLR)三种观测数据的单独和联合定轨问题。通过与法国CNES的精密轨道数据比较发现:分别采用GPS、DORIS和SLR数据进行单独定轨,GPS数据确定轨道的径向平均精度为1.3cm,三维位置约为6.2cm;DORIS定轨的径向平均精度为1.6cm,比GPS结果略差;SLR确定轨道的径向平均精度为2.3cm。用GPS、DORIS和SLR三种数据联合定轨,确定轨道的径向平均精度为1.2cm,三维位置约为6.5cm。与星载GPS定轨结果比较,三种观测数据的联合定轨在提高卫星轨道确定精度上不明显,但联合定轨有利于保持计算轨道精度相对稳定。用站星间高度角大于60°的SLR数据检验GPS/DORIS联合确定的轨道,两者在测距方向的均方差为2.5cm,可见基于HY2A的观测数据可以实现cm级的定轨需求。

English Abstract

周旭华, 王晓慧, 赵罡, 彭海龙, 吴斌. HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
引用本文: 周旭华, 王晓慧, 赵罡, 彭海龙, 吴斌. HY2A卫星的GPS/DORIS/SLR数据精密定轨[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
ZHOU Xuhua, WANG Xiaohui, ZHAO Gang, PENG Hailong, WU Bin. The Precise Orbit Determination for HY2A Satellite Using GPS,DORIS and SLR Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
Citation: ZHOU Xuhua, WANG Xiaohui, ZHAO Gang, PENG Hailong, WU Bin. The Precise Orbit Determination for HY2A Satellite Using GPS,DORIS and SLR Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(8): 1000-1005. doi: 10.13203/j.whugis20130730
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