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一种用于深空导航定位的新型DOR信标 被引量:2
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作者 甘江英 舒逢春 +3 位作者 吴亚军 童锋贤 郭绍光 吴徳 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期91-98,共8页
甚长基线干涉测量(VLBI)是深空探测器导航定位的重要手段之一,深空探测器的VLBI观测通常采用差分单程测距(DOR)信标和双差单程测距(Delta-DOR)测量体制,精确地测量深空探测器相对于河外射电源的角距。相位杂散是影响Delta-DOR测量精度... 甚长基线干涉测量(VLBI)是深空探测器导航定位的重要手段之一,深空探测器的VLBI观测通常采用差分单程测距(DOR)信标和双差单程测距(Delta-DOR)测量体制,精确地测量深空探测器相对于河外射电源的角距。相位杂散是影响Delta-DOR测量精度的主要误差源之一,针对这项误差研究了一种基于伪随机噪声调制方式的新型DOR信标(PN-DOR),开展了信标的设计实现,从时域和频域角度分析了Gold码带宽及多项式、整形滤波系数和DOR信号调制指数的优化方法。PN-DOR信标可有效削弱相位杂散效应,提高Delta-DOR测量精度,满足中国未来深空探测任务高精度导航定位需求。 展开更多
关键词 甚长基线干涉测量(VLBI) 双差单程测距(Delta-dor) dor信标 相位杂散 深空导航
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相对差分单向测距(ΔDOR)技术在探月工程中的应用研究 被引量:2
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作者 丁溯泉 李海涛 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期789-793,共5页
相对差分单向测距(△DOR)是一种高精度测角技术,在深空探测任务的高精度测定轨方案中得到广泛应用.介绍了△DOR测量的基本原理及CCSDS(国际空间数据系统委员会)关于△DOR测量的相关标准.针对中国探月工程月面软着陆任务提出的高精度测... 相对差分单向测距(△DOR)是一种高精度测角技术,在深空探测任务的高精度测定轨方案中得到广泛应用.介绍了△DOR测量的基本原理及CCSDS(国际空间数据系统委员会)关于△DOR测量的相关标准.针对中国探月工程月面软着陆任务提出的高精度测定轨要求,分析了△DOR测量的信号形式、工作模式以及测量精度,推导了解模糊过程.研究表明,△DOR测角精度达到25nrad,对应到月球上的距离约为10m. 展开更多
关键词 相对差分单向测距(△dor) 甚长基线干涉测量(VLBI) 高精度测角
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航天器DOR信号本地相关处理的建模与仿真 被引量:2
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作者 陈略 唐歌实 +1 位作者 韩松涛 范斐 《飞行器测控学报》 2012年第4期15-19,共5页
详述了DOR(差分单向测距)信号的本地相关处理方法。首先根据轨道预报确定先验时延模型值,利用高精度频率估算方法估计航天器DOR信号的星上发射频率,然后通过时延模型值与频率估计值构造DOR本地模型信号,再将此模型信号分别与测站接收... 详述了DOR(差分单向测距)信号的本地相关处理方法。首先根据轨道预报确定先验时延模型值,利用高精度频率估算方法估计航天器DOR信号的星上发射频率,然后通过时延模型值与频率估计值构造DOR本地模型信号,再将此模型信号分别与测站接收的DOR实测信号进行互相关运算,提取相关相位,解算高精度时延观测量。推导了DOR信号本地相关处理的数学模型,通过信号仿真验证了该方法的有效性,在仅考虑系统噪声影响与轨道预报误差的条件下,仿真时延测量精度达到0.1 ns,为深空航天器精密轨道测量提供了一种可借鉴的技术方法。 展开更多
关键词 差分单向测距(dor) 本地相关处理 相关相位 群时延
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深空导航无线电干涉测量技术的发展历程和展望 被引量:22
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作者 李海涛 周欢 +1 位作者 郝万宏 董光亮 《飞行器测控学报》 CSCD 2013年第6期470-478,共9页
结合世界各航天大国和组织所开展的深空探测活动和深空测控系统建设中,对无线电干涉测量技术的开发、应用以及深空导航技术试验验证情况,系统地梳理和总结了深空导航无线电干涉测量技术的发展历程,并通过该技术未来在国际上几个主要深... 结合世界各航天大国和组织所开展的深空探测活动和深空测控系统建设中,对无线电干涉测量技术的开发、应用以及深空导航技术试验验证情况,系统地梳理和总结了深空导航无线电干涉测量技术的发展历程,并通过该技术未来在国际上几个主要深空探测任务中的应用规划,分析了无线电干涉测量领域未来的发展方向。该领域技术的最新发展对我国深空测控网无线电干涉测量系统的后续建设也具有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 深空导航 无线电干涉测量 甚长基线干涉测量(VLBI) 双差分单向测距(△dor) 相位参考
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符合CCSDS标准的干涉测量系统接口设计 被引量:4
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作者 黄磊 郝万宏 +1 位作者 李海涛 冯贵年 《飞行器测控学报》 2012年第S1期29-33,共5页
在参考国外各机构△DOR(双差分单向测距)干涉测量系统的数据接口设计方案和CCSDS(空间数据系统咨询委员会)相关标准的基础上,对我国干涉测量系统的数据接口与通信接口进行了设计。该设计方案与CCSDS标准《△DOR原始数据交换格式》相兼容... 在参考国外各机构△DOR(双差分单向测距)干涉测量系统的数据接口设计方案和CCSDS(空间数据系统咨询委员会)相关标准的基础上,对我国干涉测量系统的数据接口与通信接口进行了设计。该设计方案与CCSDS标准《△DOR原始数据交换格式》相兼容,通信带宽可以满足对大数据量原始测量数据的实时传输。后续,将利用欧空局"金星快车"进行中欧双方干涉测量交互验证试验,验证双方相关处理系统的兼容性,以及相互传输的干涉测量原始数据格式与CCSDS RDEF(原始数据交换格式)的一致性。 展开更多
关键词 CCSDS(空间数据系统咨询委员会) dor(差分单向测距) 干涉测量 数据接口 通信接口
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金星探测器测定轨系统设计与试验验证 被引量:1
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作者 樊敏 董光亮 +2 位作者 黄勇 郝万宏 谢懿 《飞行器测控学报》 CSCD 2015年第1期48-56,共9页
针对我国未来自主金星探测活动中的测量与导航实施问题,重点研究了地基测定轨系统的设计与实现,阐述了测距、测速和甚长基线干涉测量等能力,提出了基于我国金星探测测定轨系统设计方案,建立了高精度测量模型和定轨策略,并完成了软件实... 针对我国未来自主金星探测活动中的测量与导航实施问题,重点研究了地基测定轨系统的设计与实现,阐述了测距、测速和甚长基线干涉测量等能力,提出了基于我国金星探测测定轨系统设计方案,建立了高精度测量模型和定轨策略,并完成了软件实现。利用与欧空局联合开展的金星快车探测器跟踪试验,对该系统进行了初步验证,实测数据定轨结果与欧空局事后精密轨道的位置偏差优于485m,速度偏差优于5.5cm/s。试验结果验证了该系统的数据处理和轨道计算能力达到欧空局金星快车探测器同等水平,初步检验了该系统测量数据处理和轨道确定部分的正确性、有效性,可为后续我国自主金星探测提供测定轨技术支持。 展开更多
关键词 中国深空网 测量模型 双差分单向测距 精密定轨 精度分析
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SBI在探月及深空测控中的应用研究
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作者 刘胜利 《无线电工程》 2015年第10期44-47,共4页
由于传统基于速度和距离测量数据来对航天器测轨有其固有的局限性,针对探月以及未来深空探测多个关键测控弧段多目标高精度测定轨的需求,提出将同波束干涉测量技术(Same Beam Interferometry,SBI)应用于深空探测的方法。介绍了同波束干... 由于传统基于速度和距离测量数据来对航天器测轨有其固有的局限性,针对探月以及未来深空探测多个关键测控弧段多目标高精度测定轨的需求,提出将同波束干涉测量技术(Same Beam Interferometry,SBI)应用于深空探测的方法。介绍了同波束干涉测量原理,给出了深空SBI测量系统建设的初步考虑,分析了系统中的多项关键技术并给出了解决方案。计算结果表明,在低信噪比观测条件下时延差测量精度能够达到1 ns。 展开更多
关键词 多目标 高精度 同波束干涉测量(SBI) 差分单向测距(dor)
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深空测控VLBI测角技术研究
8
作者 张碧雄 巨兰 《电光系统》 2011年第3期26-29,42,共5页
结合国内外深空测控的现状,介绍了VLBI技术在深空测控通信系统中的测量原理,给出了目前试验的测量精度水平,重点进行了宽带VLBI系统主要误差源和测量精度的详细分析,并对VLBI的技术特点进行了探讨。
关键词 深空测控 甚长基线干涉仪(VLBI) 差分单向测距(dor)
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基于RDEF标准的干涉测量数据编帧实现方法
9
作者 焦义文 廉昕 +1 位作者 马宏 史学书 《装备学院学报》 2014年第4期89-93,共5页
干涉测量数据格式不兼容限制了不同机构间的交互支持能力,难以充分发挥甚长基线干涉测量(very long baseline interferometry,VLBI)的技术潜能。基于RDEF(raw data exchange format)标准研究了干涉测量数据格式的实现方法,给出了数据编... 干涉测量数据格式不兼容限制了不同机构间的交互支持能力,难以充分发挥甚长基线干涉测量(very long baseline interferometry,VLBI)的技术潜能。基于RDEF(raw data exchange format)标准研究了干涉测量数据格式的实现方法,给出了数据编帧和数据传输2个关键模块的实现方案。实验结果表明,该方法能够实现干涉测量数据的实时编帧和存储,格式符合RDEF标准。该方法已应用于我国新建深空站中的干涉测量数字终端系统中,提高了我国新建深空站参与国际合作的能力。 展开更多
关键词 甚长基线干涉测量 帧格式编辑 双差分单向测距 深空测控
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基于SUWPT的正弦信号滤波算法
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作者 杨文革 路伟涛 +1 位作者 洪家财 胡凯 《飞行器测控学报》 CSCD 2013年第5期378-382,共5页
针对航天测控DOR(差分单向测距)信标信号等侧音信号的滤波问题,借鉴扩频系统窄带干扰抑制领域中的SUWPT(频移非抽取小波包变换),提出了一种逆向算法。该算法通过最佳频移将信号移至各子带中间,然后选择能量较大的子带进行分解,通过记录... 针对航天测控DOR(差分单向测距)信标信号等侧音信号的滤波问题,借鉴扩频系统窄带干扰抑制领域中的SUWPT(频移非抽取小波包变换),提出了一种逆向算法。该算法通过最佳频移将信号移至各子带中间,然后选择能量较大的子带进行分解,通过记录的位置信息选择不同的重构滤波器,从而达到最佳滤波效果;最后将该滤波算法应用于航天测控侧音信号的差分相位提取过程。仿真结果表明,该算法比小波变换滤波、小波包滤波具有更好的滤波性能;滤波后差分相位提取精度相对滤波前提高3~4倍,有利于提高系统的测量精度。 展开更多
关键词 航天测控 差分单向测距(dor)信标信号 频移非抽取小波包变换(SUWPT) 信噪比改善 差分相位
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The deep-space multi-object orbit determination system and its application to Hayabusa2’s asteroid proximity operations 被引量:2
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作者 Hiroshi Takeuchi Kent Yoshikawa +14 位作者 Yuto Takei Yusuke Oki Shota Kikuchi Hitoshi Ikeda Stefania Soldini Naoko Ogawa Yuya Mimasu Go Ono Fuyuto Terui Naoya Sakatani Manabu Yamada Toru Kouyama Shingo Kameda Takanao Saiki Yuichi Tsuda 《Astrodynamics》 CSCD 2020年第4期377-392,共16页
The deep-space multi-object orbit determination system(DMOODS)and its application in the asteroid proximity operation of the Hayabusa2 mission are described.DMOODS was developed by the Japan Aerospace Exploration Agen... The deep-space multi-object orbit determination system(DMOODS)and its application in the asteroid proximity operation of the Hayabusa2 mission are described.DMOODS was developed by the Japan Aerospace Exploration Agency(JAXA)for the primary purpose of determining the trajectory of deep-space spacecraft for JAXA’s planetary missions.The weighted least-squares batch filter is used for the orbit estimator of DMOODS.The orbit estimator supports more than 10 data types,some of which are used for relative trajectory measurements between multiple space objects including natural satellites and small bodies.This system consists of a set of computer programs running on Linux-based consumer PCs on the ground,which are used for orbit determination and the generation of radiometric tracking data,such as delta differential one-way ranging and doppler tracking data.During the asteroid proximity phase of Hayabusa2,this system played an essential role in operations that had very strict navigation requirements or operations in which few optical data were obtained owing to special constraints on the spacecraft attitude or distance from the asteroid.One example is orbit determination during the solar conjunction phase,in which the navigation accuracy is degraded by the effect of the solar corona.The large range bias caused by the solar corona was accurately estimated with DMOODS by combining light detection and ranging(LIDAR)and ranging measurements in the superior solar conjunction phase of Hayabusa2.For the orbiting operations of target markers and the MINERVA-II2 rover,the simultaneous estimation of six trajectories of four artificial objects and a natural object was made by DMOODS.This type of simultaneous orbit determination of multi-artificial objects in deep-space has never been accomplished before. 展开更多
关键词 orbit determination optical navigation gravity measurements superior solar conjunction delta differential one-way ranging(delta-dor)
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