基于Kalman滤波的GEO卫星运动学定轨

作     者：贺凯飞 徐天河 He Kaifei;Xu Tianhe

作者机构：长安大学地质工程与测绘学院西安710054 武汉大学测绘学院武汉430079 西安测绘研究所西安710054 

出 版 物：《大地测量与地球动力学》 (Journal of Geodesy and Geodynamics)

年 卷 期：2009年第29卷第6期

页      面：109-112,117页

核心收录：

学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(40604003) 高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金(2007B51) 中国博士后科学基金(20080430148 200902444) 

主　　题：GEO卫星 Kalman滤波 轨道确定 系统误差 双向滤波 

摘      要：考虑到GEO卫星实际的运动特点,将常速度模型作为状态方程,用Kalman滤波法对GEO卫星进行运动学定轨。针对无系统误差和有系统误差的情形分别使用单向滤波和双向滤波的方法,其中双向滤波的思想是:先用正向滤波估计系统误差参数,然后将其作为初始值进行反向滤波。模拟算例表明:观测值仅含偶然误差时,单向Kalman滤波法定轨具有较高的精度;但当观测值中含有系统误差时,定轨精度急剧下降,顾及系统误差参数的单向Kalman滤波可在一定程度上削弱系统误差的影响,利用双向Kalman滤波法可进一步削弱系统误差的影响,提高定轨精度。算例还表明Kalman滤波法定轨可较为精确地估计出GEO卫星的运行速度。