深空网测控模式DeltaDOR技术分析：嫦娥3号任务应用

"这篇研究论文探讨了深空网测控模式中的DeltaDOR（双差分单程测距）测量技术在深空探测中的应用，特别是在嫦娥3号任务中的首次实践。文章深入分析了DeltaDOR的测量模型，对比了传统短时交替观测模式，强调了DeltaDOR在保持连续遥测和遥控通信的优势。根据嫦娥3号的数据分析，该技术的时延精度达到1ns级别，对应于角位置精度97nrad，地月距离上CE'3号位置精度37m，与短时交替模式的精度相当。" 在深空探索中，获取探测器的高精度角位置信息至关重要，这通常依赖于甚长基线干涉测量（VLBI）技术。VLBI通过差分思想来提高测量精度，JPL在20世纪70年代首次提出这种方法。DeltaDOR是VLBI的一种形式，它测量的是两个不同地点接收到同一信号的时间差，从而推算出航天器的位置。在传统短时交替观测模式下，天线会间歇性地从航天器转向参考射电源，这可能导致航天器的遥测信息中断和应急遥控指令的发送困难。 DeltaDOR技术在中国深空网对嫦娥3号任务的应用中显示出了其优越性，它能够全时段保持对航天器的连续监测，降低了因中断遥测信息和无法发送遥控指令带来的风险。通过对实际测量数据的处理和精密轨道的比对，证实了DeltaDOR的高精度，时延精度在纳秒级别，这意味着角位置精度达到了97纳米弧度，对于处在地月距离上的嫦娥3号，其位置精度可以精确到37米。这一精度与使用短时交替模式的测控网络相当，证明了DeltaDOR在深空测控中的高效性和可靠性。 此外，论文还讨论了误差修正问题，强调了参考射电源在消除测量系统误差中的作用，并通过内插法估算出航天器观测时的系统误差，从而改进了时延观测量的准确性。这一工作对于理解并优化深空测控策略，以及未来深空探测任务的规划具有重要意义。 关键词：双差分单程测距，测控模式，时延，误差修正，嫦娥3号 分类号：V556.6 文献标识码：A DOI：10.6052/0459-1879-14-328 这篇论文不仅提供了理论模型的详细解析，还结合实际任务数据进行了效果验证，为深空探测领域的科研和技术发展提供了有价值的参考。