北斗三号卫星两种定轨模式精度比较分析

作者：杨宇飞; 杨元喜; 胡小工; 唐成盼; 赵立谦; 徐君毅

来源：测绘学报, 2019, 48(07): 831-839.

• BDS-3
• 星间链路
• 重叠弧段精度
• 轨道预报
• 激光检核

北斗全球卫星导航系统(BDS-3)已经于2018年年底建成基本系统,并计划于2020年建成完整系统,而精确的卫星轨道是实现高性能全球服务的前提。本文基于北斗三号基本系统的18颗中圆轨道(MEO)卫星,评估了北斗三号卫星星间链路的测量噪声与测距精度,利用中国境内12个区域监测站的星地观测和星间链路观测,进行了联合卫星轨道测定试验,并与单纯区域监测站观测定轨结果进行了比较,分析了两种定轨模式重叠弧段轨道误差、轨道预报精度和激光检核精度。结果表明:北斗三号卫星的星间链路测量噪声为2.9 cm,测距精度约为4.4 cm;仅采用区域测站定轨,重叠弧段三维位置误差RMS为66.7 cm,加入星间链路后可降低至15.4 cm,提高了76.9%,24 h轨道预报位置精度也由114.1 cm提升至20.3 cm,提升了83.2%,激光检核径向精度为8.4 cm左右,明显优于北斗二号卫星轨道精度。

• 单位
  中国科学院上海天文台; 地理信息工程国家重点实验室; 信息工程大学; 西安测绘研究所