嫦娥4/5号月球探测器VLBI观测数据质量分析

作者:魏二虎; 罗一乐; 李岩林; 黄逸丹; 刘经南
来源:大地测量与地球动力学, 2023, 1-21.
DOI:10.14075/j.jgg.2023.09.123

摘要

在中国探月工程(China’s Lunar Exploration Program, CLEP)中,甚长基线干涉测量技术(very long baseline interferometry, VLBI)起到重要作用。为获得月球探测器的准确定位、实现精确的测定轨功能并以此在探测器飞行过程中完成轨道修正,需要利用VLBI测站对月球探测器进行实时观测。首先以均值(arithmetic mean,AM)以及标准差(standard deviation,STD)作为主要的精度衡量指标,对来源于上海天文台的嫦娥4号探测器、中继星以及嫦娥5号探测器的VLBI实测数据,进行总观测时段的数据稳定性分析,并基于嫦娥4号探测器具具有同时段S、X双频段观测,着重进行该探测器整体上不同频率各项数据的质量分析;然后对探测器的各个工作时段分别进行时延、时延率测量形式误差以及残差分析,了解各个时段探测器的运动情况与数据变化的相关性。结果表明,3类探测器中,嫦娥4号的实测精度最高,达到1 ns量级;嫦娥5号探测器的观测稳定性优于其他两类探测器;不同地面站对探测器的观测精度有所差异,并且在探测器的不同工作时段,实测数据表现出不同特征。

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