黄勇
- 作品数：115 被引量：447H指数：15
- 供职机构：中国科学院上海天文台更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术天文地球电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 木星探测器Juno精密定轨分析及低阶引力场解算
- 2023年
- 随着中国深空测控技术的进步和深空探测计划的推进,木星探测计划已经进入日程,木星探测器的精密定轨和木星的引力场的解算是木星探测中的重要研究内容。首先给出了木星探测器的坐标系统和动力学模型,并利用已公布的朱诺号木星探测器精密星历数据进行验证,动力学拟合结果与参考星历的位置偏差在10 m量级,速度偏差小于6 mm/s;然后利用深空多普勒测量模型处理已经发布的朱诺号无线电测量数据进行精密定轨,结果与参考星历的差距在数百米量级;最后利用仿真数据验证引力场系数解算的可靠性,并利用朱诺号探测器4个近木点附近的实测数据解算引力场系数,得到了截至8阶的带谐项系数。
- 秦松鹤黄勇李培佳李培佳
- 关键词：精密定轨
- FY-4A静止气象卫星转发器时延在轨标定被引量：1
- 2021年
- 观测数据的系统差是影响卫星定轨精度的主要因素,其中卫星转发器时延由于难以直接在轨测量获取,因此成为FY-4A静止气象卫星观测数据系统差的主要来源之一。针对该问题,首先对原有的FY-4A静止气象卫星转发器时延在轨标定方案进行了介绍并分析,发现该方案由于待估参数过多导致无法获得卫星转发器时延,随后提出了一种新的在轨标定方法,利用动力学精密定轨分析得到FY-4A气象卫星转发器时延与地面校正值差异在2 m左右,结果表明该方法可以有效的反演FY-4A气象卫星转发器时延在轨变化情况。
- 鲁文强鲁文强
- 关键词：在轨标定
- 导航卫星的短弧运动学定轨被引量：5
- 2010年
- 导航卫星在姿轨控和轨道恢复期间,由于观测数据有限,传统的统计定轨理论难以实现导航卫星精密定轨。本文尝试采用一种不依赖轨道动力学的、新的运动学定轨方法来处理短弧和复杂动力学过程中的定轨,提出了基于多项式拟合的短弧运动学定轨算法,并提出2种不同的实现方案。该算法充分利用了高采样率的测轨数据,减少了结果的噪声,其优点在于不需要长时间累积测轨数据,可以实现近实时快速计算,克服了动力学法定轨发散和单点定位无法获得卫星速度信息等不足。对COMPASS M-01导航卫星实测数据的处理表明,10min左右短弧运动学定轨的位置精度可以优于10m,速度精度优于4cm/s,满足了短弧跟踪条件下RDSS对卫星轨道精度的要求,实现了短弧跟踪条件下卫星精密定轨,但从轨道预报精度来看,该方法仅仅适用于短期预报。
- 郭睿胡小工黄勇刘利谭红力吴晓莉
- 关键词：精密定轨钟差多项式
- 一种用于同步静止卫星监测的微型VLBI网被引量：5
- 2020年
- 针对地球静止轨道(GEO)卫星全天时全天候高精度的监测需求,考虑传统甚长基线干涉(VLBI)测站高成本、高投入和GEO卫星专用观测时段有限等制约条件,研发了简易型VLBI观测系统,并组建了包括上海、都匀和乌鲁木齐三站的微型VLBI网(micro VLBI network,MVN),开展了并置站测试以及对GEO卫星亚太6C的连续监测,并评估了当前MVN的观测能力。结果表明MVN扣除系统差后的单站接收精度为2 ns,各基线观测时延拟后残差约几纳秒,GEO目标实测位置精度为百米级(内外符精度分别约100 m和400 m)。不同于传统VLBI和其他GEO监测手段,MVN还具备全天时、全天候、低造价、易布设及易推广等特点,充分表明了其在GEO卫星监测领域的应用价值。
- 张志斌王维杨鹏KALIUZHNYIMylolay米立功李光辉李光辉李鹏唐正宏黄勇黄勇
- 关键词：地球静止轨道甚长基线干涉测量时延定轨
- 利用搜索法对嫦娥三号着陆器和巡视器定位被引量：4
- 2015年
- 针对嫦娥三号巡视器相对定位时同波束甚长基线干涉测量(VLBI)差分相位时延存在纳秒量级模糊度的问题,提出利用搜索法对巡视器和着陆器的相对位置进行确定,并将该方法应用于着陆器的绝对位置的确定。首先介绍对嫦娥三号着陆器和巡视器测量的模式以及定位的原理,然后进行相应定位计算。利用该方法对着陆器定位结果与统计定位法结果比较,位置差100 m左右,与月球勘测轨道飞行器(LRO)航拍定位结果差异在75 m;该方法对巡视器在各停泊点的相对定位结果,与统计定位结果比较,位置差小于1 m。
- 昌胜骐黄勇刘庆会李培佳胡小工
- 关键词：嫦娥三号着陆器搜索法
- 深空探测器三程多普勒建模与算法实现被引量：8
- 2017年
- 针对高精度深空探测多普勒应用,提出了一种间接使用中心天体、航天器的速度与加速度进行多普勒建模的方法。避免了计算机字长截断误差、星历表插值误差对建模精度的影响。使用该算法对环火星探测器进行了连续1周的多普勒计算,通过常规的距离差分方法检验了算法的正确性,对计算的1小时多普勒数据进行10阶多项式拟合,拟合后数据残差小于0.002 mm/s.分析结果表明该算法计算多普勒结果正确,计算精度较常规距离差分算法在精度上得到1个量级的提升。
- 曹建峰黄勇刘磊张宇郑爱武胡松杰
- 关键词：深空探测多普勒
- “嫦娥二号”小行星探测试验定轨计算与分析被引量：5
- 2014年
- 嫦娥二号于2012-04-15开展对图塔蒂斯小行星的探测试验,至2012-12-13与图塔蒂斯交会,共飞行243 d,这是我国对小行星的首次探测.因为未安装星载导航设备,CE-2在小行星探测试验的全过程均基于地基USB(Unified S-Band)与甚长基线干涉测量技术(VLBI,Very Long Baseline Interferometry)测量实现导航.对小行星探测期间的定轨计算及精度分析进行了讨论,对我国新建深空站的测量数据进行了分析.针对交会前最后一次轨道机动后,仅有13d控后数据的现状,提出了快速轨道重建策略.计算结果表明该策略不仅可以有效改进定轨计算精度,还可以实现轨控速度增量的标定.基于重叠弧段的轨道分析比较表明,单独使用USB长弧数据计算可以获得10km的定轨精度,综合USB与VLBI数据联合定轨,定轨精度可以提高1倍.
- 曹建峰胡松杰刘磊刘勇黄勇李培佳
- 关键词：小行星探测
- 风云四号地球静止轨道卫星测距系统误差标校及其定轨影响分析
- 2022年
- 测距系统误差是影响地球静止轨道(GEO)卫星定轨精度的主要误差因素,GEO卫星的静地特性使得测距数据系统误差特别是测站系统差和卫星轨道存在较强相关性,必须通过其他独立手段解决。首先利用仿真数据分析了地面系统误差和星上系统误差对轨道的影响特性,随后以风云四号B星(FY-4B)测距系统为例分析了测距实测数据,分析结果表明风云四号B星测距系统中存在异常的系统误差,为确定该系统误差的来源,设计了一系列试验方案进行分析,通过试验排除地面设备系统误差,确定了风云四号B星测距系统误差来自于研制厂家提供的错误星上转发器时延值,利用定轨估计解算星上系统误差对其进行标校,以及利用标校后的观测数据重新定轨,各站残差由15 m降至2 m,定轨精度由800 m提高到20 m,分析表明,通过定轨估计解算对星上系统误差进行标校的方法是切实有效的。
- 鲁文强鲁文强杨磊杨磊
- 关键词：测距系统
- 基于机动力模型的GEO卫星恢复期间定轨被引量：5
- 2015年
- 北斗卫星导航系统(BDS)中GEO卫星频繁的轨道机动对高精度、实时不间断的导航服务需求提出了更高要求,如何在短弧跟踪条件下提高GEO卫星轨道快速恢复能力,是提升导航系统服务精度的关键因素.针对该问题,本文提出了基于机动力模型的动力学定轨方法,尝试利用高精度的C波段转发式测距数据,辅以机动期间的遥测遥控信息建立机动力模型,联合轨控前后的观测数据进行动力学长弧定轨.利用BDs中GEO卫星实测数据进行了定轨试验与分析,结果表明,恢复期间需要采用解算机动推力的定轨方法,联合机动前、机动期间和机动后4 h数据定轨的轨道位置精度在20 m量级,径向精度优于2.5 m.该方法克服了短弧跟踪条件下动力学法定轨和单点定位中的诸多问题,提供了解决GEO卫星机动后轨道快速恢复问题的技术方法.
- 李晓杰黄勇郭睿朱陵凤苏冉冉吴杉
- 关键词：北斗卫星导航系统GEO卫星机动力
- 空间飞行器轨道确定的B样条逼近方法被引量：4
- 2013年
- 动力学定轨是空间飞行器精密轨道确定的基本方法.然而,有些情况下,对飞行器进行精确的力学建模是困难的.基于函数逼近理论,给出了B样条逼近空间飞行器统计意义下的轨道确定方法.为了验证方法的有效性,分别对LEO(Low Earth Orbit)、MEO(Medium Earth Orbit)和HEO(Highly Eccentric Orbit)卫星进行了轨道确定数值试验,计算结果证实方法精度可靠、解算稳定.B样条逼近轨道确定方法与坐标系的选择无关,既可以在协议天球坐标系下解算,又可以在协议地球坐标系下解算.B样条逼近可以直接计算飞行器位置和速度,不需要对动力学状态方程进行积分,也不需要计算状态转移矩阵,使得定轨计算量相对于动力学定轨大幅减少.方法既有一定的理论意义,又可以作为工程应用中空间飞行器轨道确定的一个常规算法.
- 宋叶志黄勇胡小工李培佳曹建峰
- 关键词：航天器天体力学轨道计算和定轨
