基于SLR技术的LAGEOS卫星精密定轨

摘要

SLR是Satellite Laser Ranging的简称，卫星激光测距技术是一种空间大地测量技术，是现代测量手段中最先进的技术之一，具有极高的测距精度和很好的实用性，利用SLR观测数据不仅可以确定卫星的精密轨道还可以解算卫星观测站的坐标值、估算地球动力学参数等，卫星精密定轨是通过获取目标卫星的卫星数据来确定卫星的精密卫星轨道，卫星激光测距技术是卫星轨道的一种获取手段，并且与其它技术相比，卫星激光技术都具有不可替代性，因此研究卫星激光测距技术具有十分重要的理论意义和现实意义，研究基于SLR技术的卫星精密定轨技术，也可以改善定轨精度和提高卫星自主导航能力。
　　本文主要讲述运用UTOPIA软件对2009年的卫星激光数据进行处理。通过对LAGEOS1卫星的数据进行处理，得到60秒一个数据的卫星轨迹；另外对LAGEOS-1/2卫星数据进行不同的数据解算。利用31天弧段定轨方法得到的RMS数值约为2cm；分别用LAGEOS-1/2卫星数据解算San Juan的站坐标，两个不同的卫星求得的San Juan测站坐标平均值非常接近；另外还求解了极移值和质心位移值。其中质心在X、Y方向大约有1.5cm左右的变化,但是Z方向数据结果不是非常理想，表明用于轨道预测的力学模型、测量模型以及其他相关参数仍需改进。论文写作过程中，根据实际解算的需要编写了部分程序。

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1 绪论

1.1 概述

1.2 SLR技术的历史、应用和发展

1.3 研究目的和研究意义

1.4 小结

2 时间系统与坐标系统

2.1 时间系统与转换

2.2 坐标系统与转换

2.3 小结

3 卫星精密定轨

3.1 卫星轨道

3.2 动力学模型

3.3 小结

4 SLR数据处理

4.1 SLR数据误差来源

4.2 卫星星历和数据整合

4.3 小结

5 LAGEOS卫星数据处理

5.1 LAGEOS卫星资料

5.2 定轨软件UTOPIA

5.3 定轨过程

5.4 定轨结果

5.5 小结

6 结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况

附录