GPS数据定轨与外测数据定轨结果比较.pdfVIP

／ 厂 、_、 维普资讯 f t庀 … 一ll{c 第 1卷 第 2期 紫 金 山 天 文 台 台 刊 v(1lt9N。2 2000年 6月 UBLIC 10NS0FPURPLE MOUNIAIN OBSER 0RY June 2000 GPS数据定轨与外测数据定轨结果 比较 f73·／ 邋 一煎 陈 力 、2 一 (北 京 航天 指挥 控 制 中 jt泉 100094) 摘 要 本文使用卫星上搭载 的 GPS接 收机 获得 的数据进行 最小二乘法 定轨 。将 GPS数据 定轨 结果外推 的星历与外测数据 定轨 结果外推 星历 比较 在 国境 内有 外 叫数据 的弧段 ．两种方法 位置相 差 30—4O米 ：在 国境 外没有 外删 数据覆盖 的弧段 相 差 100米左右 。 美键词 PS时 ，!兰墅竺 ．墨最小=乘法 在某 次科学试验 任务 中星载 GPS数据 是星上处理之后 的WGS一84坐标 系位置 和速 度 ，时间为 星载 GPS的时 间系统 。首先对 时间和坐标 系进行转 换 ，并平 滑 到等 间隔 ，利用 最小 二乘法 定轨 和星 历外推 。根据现 有 的 i次 GPS数据 弧段 ，尽量 选用好 的地 面测 控数 据进 行定轨 外推 并将两种 方法 的结 果 比较 分析 。 2 GPS数据 处理 2．1 GPS时间系统 P 2．1．1 星载 GPS的时间系统 星载 GPS所采用 的时间 由下面的方式给 出： (1)定 位时刻发 生 的周 次 。起点 为 1980年 1月 6 日零 时 (2)定位时刻 的 ns数 。UTC时 间 ，以星期 日零时为起 点。 2 1．2 时间系统 的转 换 星载 GPS时间至 UTC时 间的转换 争 T i1GPS ， 其 中 ．TGPs为星期 日零时为起 点 的定位时 刻 的秒数 。 则 当 日积秒 ： = 一 Tl— T(T1)J*86400 (2) 自1980．16零 时 的积 日为 维普资讯 1l2 紫 金 Ih 天 文 台 台 刊 9卷 J80= w *7一 NT(T】) (3) 其 中，wN 为定位时刻发生 的周 次 1980 16零 时的儒 略 日为 JD㈣，定位时刻 的儒略 H为 jD = 』D80+J8ll (4) 最后 将儒 略 日JD 转换 成年月 日，得 山 ( S定位 时刻 的协 调世 界时 的年 月 n和 当 17 积秒 ，加 8小 时 即得相 应 的北京时 问。 2．2 GPS坐标 系统 2．2 1 WGS84坐 标 系 【1)定 义 WGS一84(WorldGeodeticSystem，l984)坐 标 系 的原 点 在 地 球 质 心 ，z 轴 指 向 BIH19840定义的协议地球 极 (CTP)方 向，x轴 指向B1H19840的零 子午面 和 CTP赤道 的交 点 ，y轴 与 z、