深空测距上下行设备零值的标定与分离方法与流程

技术特征：
1.深空测距上下行设备零值的标定与分离方法，其特征在于，设待标定深空测量站为a站和b站，c站辅助标定站，l为月球表面着陆器，通过以下步骤对a站、b站进行上下行设备零值标定与分离；步骤1，选取合作式月球表面着陆器l作为标定靶目标，将a站作为主站进行观测；从时间t0到t1，使用a站发送上行信号，a站、b站、c站均接收月球表面着陆器转发的下行信号，获取三组距离和数据ρ
aa
(t),ρ
ab
(t),ρ
ac
(t)；从时间t1到t2，使用b站发送上行信号，a、b、c三站接收月球表面着陆器转发的下行信号，获取三组距离和数据ρ
bb
(t),ρ
ba
(t),ρ
bc
(t)；步骤2，对步骤1中的距离和数据分别进行修正，得到修正后的距离和实测数据ρ
′
aa
，ρ
′
bb
，ρ
′
ab
，ρ
′
ba
，ρ
′
ac
，ρ
′
bc
；步骤3，使用光行时回溯迭代法，求解距离和理论值；步骤4，将步骤2和3的结果对应相减，得到误差标定结果；将误差结果序列对时间求平均，得到系统偏差；步骤5，根据系统偏差将测站a、b的上下行设备零值进行精确的标定和分离。2.根据权利要求1所述的深空测距上下行设备零值的标定与分离方法，其特征在于，所述步骤2中，具体为：步骤2.1，对步骤1得到的六组距离和数据扣除地面测试获得的等效附加距离，完成转发器时延修正；步骤2.2，测量信号穿过大气，受到大气折射影响，传播路径增加引入时延；通过gnss双频接收机或大气折射经验模型予以修正；步骤2.3，利用高精度共视接收机，通过共视gnss卫星传递收发站站间钟差，钟差折算成距离误差，在测量数据中予以扣除。3.根据权利要求1所述的深空测距上下行设备零值的标定与分离方法，其特征在于，所述步骤3中，具体为：以a站上行b站下行为例；步骤3.1，以数据接收时刻t∈[t1,t2]，着陆器r
l
(t)和下行测站位置r
b
(t)为初始值，进行光行时迭代，求解着陆器转发时刻t-τ1着陆器精确位置r
l
(t-τ1)，获得理论下行距离τ1为下行光行时，即信号在t-τ1时刻，从着陆器出发，在t时刻，到达下行测站；步骤3.2，以着陆器转发时刻t-τ1，着陆器r
l
(t-τ1)和上行测站位置r
a
(t-τ1)为初始值，进行光行时迭，求解上行测站发送时刻t-τ
1-τ2上行测站精确位置r
a
(t-τ
1-τ2)，获得理论上行距离τ2为下行光行时；步骤3.3，将所得结果相加，得到距离和的理论值同样方法获得4.根据权利要求3所述的深空测距上下行设备零值的标定与分离方法，其特征在于，所述步骤4中，系统偏差表示为：
。5.根据权利要求4所述的深空测距上下行设备零值的标定与分离方法，其特征在于，所述步骤5中，系统偏差等于各组合上下行设备零值之和，六组数据组成一个非齐次线性方程组：获得最小二乘解：至此，测站a、b的上下行设备零值得到精确的标定和分离。

技术总结
本发明公开了深空测距上下行设备零值的标定与分离方法，具体为：选取合作式月球表面着陆器L作为标定靶目标，将A站作为主站进行观测，使用A站及B站发送上行信号，A站、B站、C站均接收月球表面着陆器转发的下行信号，得到六组距离和数据；对距离和数据进行修正，得到修正后的距离和实测数据；使用光行时回溯迭代法，求解距离和理论值；将结果对应相减，得到误差标定结果；将误差结果序列对时间求平均，得到系统偏差；根据系统偏差将测站A、B的上下行设备零值进行精确的标定和分离。本发明方法相比于现有的比零值均分法，更准确的反映设备上下行零值情况，在深空异站收发测量中有明显的效益。益。益。


技术研发人员：叶楠 洪宇 何雨帆 黄静琪 李海玥 张伟 强立 任凯强 高云鹏
受保护的技术使用者：中国西安卫星测控中心
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/4/26