仅利用Crab脉冲星的径向/横向测距方法

作者:刘劲; 贾运泽; 王奕迪; 马辛
来源:宇航学报, 2023, 44(07): 1094-1103.
DOI:10.3873/j.issn.1000-1328.2023.07.013

摘要

针对传统脉冲星测距方法无法在脉冲星横向上定位这一问题,提出了仅使用Crab脉冲星的径向/横向测距方法,从理论上证明了基于脉冲星畸变轮廓的横向测距方法的可行性。除脉冲星到达时间外,该方法测量了脉冲星横面上的可观测方向,即可观测横向方向(OTD)上的位置误差。首先,利用循环互相关法求解脉冲星径向上的脉冲星到达时间;然后,建立横向位置误差下的脉冲星轮廓畸变度模型,并据此确定OTD;最后,利用卡方法求出OTD上的位置误差。实验结果表明,径向/OTD测距法具有实时、高精度等优点,仅利用Crab脉冲星就能在两个方向上实现定位,其径向和OTD上的定位精度分别约为30 m和300 m,计算时间约为1分钟。与传统三颗脉冲星定位方法相比,径向/OTD测距法在仅有两颗脉冲星的情况下三维定位精度提升了17%。

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