衛(wèi)星鐘性能分析及鐘差預報.pdf

1、衛(wèi)星鐘是衛(wèi)星導航系統(tǒng)的核心，衛(wèi)星鐘的性能及鐘差預報是影響導航定位精度的關鍵因素，自主導航系統(tǒng)及精密單點定位系統(tǒng)主要靠高精度的衛(wèi)星鐘差預報進行導航定位，衛(wèi)星鐘的性能分析是高精度鐘差預報的基礎。
　　本文系統(tǒng)地研究了衛(wèi)星鐘性能的指標表征體系，詳細分析時域穩(wěn)定度的各類方差，并明確了其適用范圍。從地面模擬和在軌運行兩方面分析了衛(wèi)星鐘性能，首先，針對影響原子鐘輸出頻率的各類因素，結合經(jīng)驗公式和地面環(huán)境實測數(shù)據(jù)，通過最小二乘方法確定了時間、光

2、強、溫度、銣信號、磁場強度等對頻率的影響系數(shù)，并發(fā)現(xiàn)光強與漂移、鐘壽命有直接關系；其次，對衛(wèi)星鐘差在軌數(shù)據(jù)分析，剔除其整體趨勢后，發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星鐘差數(shù)據(jù)具有明顯的周期性。
　　研究二次多項式、kalman濾波及灰色模型三種算法的預測效果，分析比較其優(yōu)缺點，結果表明：kalman濾波具有較好的短期預測效果，二次多項式適合中長期預測，而灰色模型則更適合于長期預測。針對衛(wèi)星鐘噪聲特性，改進了kalman的噪聲方差矩陣。此外，根據(jù)鐘差數(shù)據(jù)的周期