北斗三号MEO卫星非保守力建模

RUAN Rengui,JIA Xiaolin,FENG Laiping,WANG Long,ZHANG Fen

DOAJ (DOAJ Directory of Open Access Journals)（2022）

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摘要

非保守力模型精度不高是制约BDS-3卫星定轨精度的主要因素之一.本文针对BDS-3 MEO卫星构建了地球辐射、天线辐射和箱体-两翼(BW)太阳光压模型,对典型的经验光压模型(ECOM1和ECOM2)进行补偿得到多个非保守力模型,收集全球观测网的数据进行定轨试验,通过轨道重叠互差和激光测距残差分析比较不同轨道模型的优劣.试验结果表明,经验光压模型是影响轨道精度的主要因素,在名义偏航模式下,ECOM2具有更好的表现,但ECOM1对卫星的姿态模式更不敏感.地球辐射和天线辐射会引起北斗卫星轨道径向约3 cm的系统性偏差,对二者建模后,几乎可以完全消除卫星C29和C30的激光残差系统偏差,但卫星C20和C21的系统偏差反而增大.此外,增加box-wing模型对于提高轨道精度也是有益的.

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关键词

bds-3,solar radiation pressure,earth radiation pressure,antenna thrust,non-conservative forces,slr residual

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