HY-2卫星DORIS与SLR cm级综合精密定轨仿真：技术比较与优化策略

本文档深入探讨了在2013年的"HY-2卫星星载DORIS和SLR的cm级综合精密定轨仿真研究"中，作者孔巧丽、郭金运等人针对如何实现厘米级精度的HY-2卫星定轨提出了一种创新方法。他们结合了DORIS（差分全球定位系统）和SLR（甚长基线干涉测量）这两种卫星跟踪观测技术，以提高定轨的精确度。 首先，文章介绍了背景，指出随着空间大地测量技术的发展，单一的卫星定轨技术已不足以满足对低轨道卫星高精度监控的需求。DORIS由于其周期短、全天候工作、数据量大且信标站分布均匀，被证明是提高定轨精度的有效工具。例如，Nikita等人利用DORIS数据对Jason-1和Jason-2卫星的径向定轨精度可达1厘米，三维定轨精度则分别为2.7厘米和2.9厘米。 然而，SLR技术尽管能提供毫米级的观测精度，但其全球跟踪站分布不均衡，且受天气影响较大。因此，对于中国的HY-2卫星，SLR技术仍有其独特的应用价值。通过将SLR与DORIS数据相结合，如Nikita等人所做，能够进一步提升定轨精度，相较于单独使用DORIS，提高了1.02厘米。 研究的核心内容包括模拟DORIS信标站和SLR跟踪站的观测数据，设计出一套综合定轨方法和流程。作者探讨了不同观测精度对定轨精度的影响，发现观测精度越高，定轨精度相应提高。此外，他们还着重分析了信标站的优化分布对定轨效果的重要性，指出通过合理的布局可以显著提高定轨精度并减少计算时间。 最后，实验结果显示，当合理分配DORIS和SLR观测量的权重，例如给予DORIS 0.3毫米/秒的精度和SLR 10毫米的精度时，能够使HY-2卫星的定轨精度达到厘米级。这是一项重要的研究成果，对于提高低轨卫星的轨道控制能力，特别是在地球观测卫星的定轨方面，具有重要的实际意义。 这篇论文不仅提供了关于cm级HY-2卫星精密定轨的关键技术和策略，还展示了如何通过融合多种卫星跟踪技术来提升定轨精度，这对于未来的空间测量和导航领域具有深远的影响。