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基于运动学原理的单站无源定位技术的研究指出，利用观测站与目标之间的相对运动信息可以实现对目标的定位，而观测站与目标之间的相对运动信息可以通过二者间电磁波信号传播时的多普勒效应所体现。
所以，考虑到单个卫星与辐射源目标之间必然存在的相对运动，那么在卫星上收到的信号也会受到多普勒效应的影响。
这时星上只需使用单个接收机通道（天线），通过测量信号的相关参数，并用以估计卫星与目标辐射源的相对运动状态，即可以实现对目标辐射源的定位。
一、以二维平面为例：图1：平面多普勒效应分析场景示意图如图1所示，假设卫星以沿着x轴正向的恒定速度v经过原点。
在某个(x, y)的位置上有个辐射源发射频率为f的信号，则此时卫星上接收到信号的多普勒频率应为cosdf vf fcθ==（1）其中，c是光速，θ是偏转角度（卫星观测到的夹角）。
显然，对于当前速度确定的卫星来说，多普勒频率是由卫星与目标的相对运动速度决定的。
事实上，从（1）式看出，可通过估计卫星接收到的多普勒频率df就可以求出卫星径向速度，再结合时延等信息求出径向距离，统计多个时刻的径向距离信息即可求出干扰源的位置。
卫星在从地面某个辐射源上空过境的一段时间中，可以得到一条频率变化率曲线，如图2所示。
该曲线的最高点对应的时刻正是卫星处在到目标辐射源航路捷径点的位置。
在这个位置做航迹的垂面，该垂面与地面的交线过目标辐射源。
同时，此时的频率变化率值确定了一个曲面，这个曲面与地面相交得到一条曲线，该曲线与上述交线的交点即一个是目标辐射源，一个是虚假的目标点。
图2 频率变化率曲线和定位示意图下面提供一个估计多普勒频率的仿真结果（多普勒测速，自相关频率估计，估计误差等仿真）。
在有噪声情况下，考虑径向距离（405-900km ）（即由于径向速度不同而产生不同的f d ）的频率、速度估计值。
考虑散射小区域的散射回波的幅度a （零均值高斯随机变量）和附加相位phi （均匀分布随机变量）。
采用同相正交分量交换检测方法仿真结果：图3和图4给出了频移估计效果图。
GPS精密单点定位（PPP）技术精度分析研究介绍了精密单点定位技术的定位原理，分析了对其定位精度影响的误差源，应用TriP（1.0）软件对IGS观测站进行数据处理，得出了其定位精度可靠性。
标签：精密单点定位（PPP）原理分析精度可靠性分析1绪论精密单点定位（Precise Point Positioning，PPP）技术由美国喷气推进实验室（JPL）的Zumberge 于1997年提出。
该技术的思路非常简单，在GPS定位中，主要的误差来源于三类，即轨道误差、卫星钟差和电离层延时。
如果采用双频接收机，可以利用LC相位组合，消除电离层延时的影响。
如果选择地心地固系表示卫星轨道，计算的参考框架同为地心地固系，可以消去观测方程中的地球自转参数。
本文应用武汉大学研制的TriP（1.0）软件，通过对IGS提供的GPS 原始观测数据进行数据处理，解算出时间系列，通过对其进行分析，得出了其定位的精度可靠性。
2精密单点定位技术的定位原理精密单点定位技术（PPP）利用全球若干地面跟踪站的GPS 观测数据计算出的精密卫星轨道和卫星钟差，对单台GPS 接收机所采集的相位和伪距观测值进行定位解算。
利用这种预报的GPS 卫星的精密星历或事后的精密星历作为已知坐标起算数据；同时利用某种方式得到的精密卫星钟差来替代用户GPS 定位观测值方程中的卫星钟差参数。
在精密单点定位中，一般是利用IGS的精密卫星钟差估计值消去卫星钟差项，并且采用双频观测值消除电离层影响，其观测值误差方程如下：式中：A为相应的设计矩阵，L（i）为相应的观测值减去概略理论计算值得到的常数项，X（i）为待估计参数，其中x、y、z为三维位置参数，δt 为接收机钟差参数、δρzd为对流层延迟参数、Nj为整周未知数参数。
利用上述推导的观测模型，即可采用卡尔曼滤波的方法或最小二乘法进行非差精密单点定位计算，在解算时，位置参数在静态情况下可以作为常未知数处理；在发生周跳的情况下，整周未知数当作一个新的常数参数进行处理；对流层影响选用Saastamonen 或其他模型改正，再利用随机游走的方法估计其残余影响。
全球卫星导航系统在航空测绘中的应用与精度评估导语：随着科技的迅猛发展，全球卫星导航系统在航空测绘中扮演了至关重要的角色。
本文将探讨全球卫星导航系统在航空测绘中的应用以及精度评估问题。
一、全球卫星导航系统的应用全球卫星导航系统（GNSS）是一种利用一组卫星，通过接收和解算卫星信号来确定接收者位置的系统。
在航空测绘中，GNSS技术被广泛应用于飞行导航、导弹制导、船舶航行等各个方面。
首先，全球卫星导航系统在航空测绘中的应用主要包括飞行导航和空域管理。
飞行导航是指利用GNSS确定飞机的位置、速度和方向，以实现精确导航。
通过GNSS技术，飞行员可以更准确地确定航线、距离和高度，使飞行更加安全和高效。
空域管理是指利用GNSS技术对航空器进行精确的空中交通管理，确保不同飞机之间的安全距离和飞行轨迹。
其次，在航空测绘中，全球卫星导航系统还可用于地形和地貌的测量。
通过GNSS技术，航空测量仪器可以准确地记录航空器的位置和姿态，从而绘制出地球表面的高程、地形和地貌图。
这对于军事作战、城市规划和环境研究等领域都具有重要意义。
二、全球卫星导航系统的精度评估然而，全球卫星导航系统并非完全没有缺陷。
在航空测绘中，我们需要对GNSS系统的精度进行评估，以确定其可靠性和适用性。
首先，精度评估的方法包括GNSS接收机测试和数据处理。
通过对GNSS接收机进行实地测试，我们可以了解其跟踪卫星的数目、信号强度以及测量的误差等指标。
同时，通过对接收到的数据进行处理和分析，可以计算出GNSS测量的精度和可靠性。
其次，精度评估还需要考虑GNSS信号的误差源。
例如，多径效应是指卫星信号在传播过程中被地面和建筑物等物体反射，导致接收器接收到多个信号导致测量误差。
此外，大气延迟、钟差和卫星轨道误差等也会对精度产生影响。
因此，在精度评估中需要综合考虑这些误差源，并采取适当的校正方法。
最后，精度评估的结果需要与实际需求进行比较。
不同应用领域对于精度的要求是不同的，例如，航空测绘要求较高的精度，而导弹制导则需要更加精确的定位。
摘要在卫星导航系统的研究中，轨道的精密确定和预报是卫星导航系统正常运行的基础，轨道精度也是衡量卫星导航系统性能的一个重要指标，而利用导航星座进行低轨卫星精密定轨是目前应用领域最前沿的方向。
如何提高低轨卫星的轨道精度是目前卫星导航技术研究的一大重要课题。
本文首先研究了卫星精密定轨的基础理论，包括时间系统和坐标系统，然后阐述了星载GPS低轨卫星定轨的主要方法，接着分别从几何法定轨、动力法定轨以及卡尔曼滤波定轨三个方面进行算例分析，进而对比得出各种方法的优缺点。
关键词：星载GPS，低轨卫星，几何法定轨，动力法定轨，卡尔曼滤波ABSTRACTSatellite navigation system is based on precise orbit determination and prediction. The precision of its orbit is an important capacity index for satellite navigation system. To determine the precise orbits of low-orbit satellites is one of the hotspots in satellite geodesy studies nowadays. It is a key problem that how to improve the orbit precision of the low-orbit satellites in satellite navigation technology study.The thesis first researches the basic theories about precise orbit determination systematically, includ ing time systems and coordinate systems. Then, it investigates the main methods of the low-orbit satellites equipped GPS receivers on board. At last, the author analyze the orbit determination of low-orbit satellites from absolute determining, dynamic method determination and Kalman filtering, and then comparing the advantages and disadvantages of each method.Key words: on-board GPS, low-orbit satellites, absolute determining, dynamic method determination, Kalman filtering目录1绪论 (1)1.1 研究的目的与意义 (1)1.2 国内外的研究现状 (2)1.3 本文研究的主要内容 (5)2 时间系统和坐标系统 (7)2.1 时间系统 (7)2.2 时间系统之间的转换 (11)2.3 坐标系统 (12)2.4 坐标系统之间的转换 (17)3 星载GPS低轨卫星定轨主要方法 (19)3.1 星载GPS低轨卫星几何法定轨 (19)3.2 星载GPS低轨卫星动力学定轨 (23)3.3 星载GPS低轨卫星卡尔曼滤波定轨 (26)4 星载GPS低轨卫星定轨方法的比较分析 (29)4.1 几何法定轨应用算例分析 (29)4.2 动力法定轨应用算例分析 (31)4.3 卡尔曼滤波法应用算例分析 (34)5 总结与展望 (39)5.1本文主要工作 (39)5.2对未来的展望 (40)参考文献 (42)1绪论1.1 研究的目的与意义星载GPS实时定位(定轨)可以为各类中低轨卫星和载人航天器的有效载荷，特别是大型对地观测有效载荷，提供实时的轨道数据，不仅精度高，而且可以大大减轻地面测控网的负担。
