导航脉冲星星历表时空参考系统一性问题研究

作者：赵成仕; 高玉平; 童明雷; 朱幸芝; 罗近涛

来源：航空学报, 2022, 1-12.

• 脉冲星导航
• 脉冲星星历表
• 参考系统
• 计时残差
• 脉冲星计时

脉冲星具有很高自转稳定性，利用一组统一参考系统下的脉冲星星历表所构建的高精度时空基准，可对飞行器进行自主导航。研究表明不同参考系统下测量的脉冲星星历表参数值存在偏差，DE200相对于DE436下构建的星历表参数值间偏差比参数值拟合误差大4个量级，TT(TAI)与TT(BIPM)下获得的星历表自转频率值偏差为6.2×10~(-13)，比参数值拟合误差大1个量级。针对没有原始计时观测数据情况下，提出通过模拟计时观测数据，拟合获得新参考系统下的星历表，实现一组导航脉冲星星历表的参考系统统一。最后分析了基于该方法的星历表转换精度，其中，DE200转换为DE436后，脉冲星TOA一年内预报值最大偏差由86.6μs减小为2.3μs。TT(TAI)转换为TT(BIPM15)后，TOA一年内预报值最大偏差由0.326μs减小为0.062μs。基于TEMPO2中transform插件可实现不同参考坐标时下星历表精准转换，转换误差小于6ns，可忽略不计。参考系统DE421/TT(TAI)/TDB转化为DE436/TT(BIPM15)/TCB后，TOA一年内的预报最大偏差降低为0.047μs。

• 单位
  中国科学院国家授时中心; 中国科学院大学