内容概述:
目前,利用SLR检核与评估BDS卫星精密轨道长期时间序列的研究较少。基于此,本文采用超过5年的SLR观测量检核国际上4家分析中心的BDS卫星精密轨道产品。其中,包括MGEX下的3家分析中心WHU/CODE/GFZ以及iGMAS下的综合轨道产品ISC。共有5颗BDS卫星轨道被检核,它们分别是BDS GEO C01、IGSO C08/C10/ C13以及MEO C11。为了充分研究4家分析中心的BDS GEO/IGSO/MEO卫星精密轨道产品质量,本文评估了BDS卫星非星蚀期(正常动态偏航期)、星蚀期以及卫星机动期的精密轨道精度。此外,基于解算出的海量SLR测距残差,本文探究了SLR残差与卫星天底角、SLR测站探测器类型以及卫星星体激光反射器阵列之间存在系统性误差的依赖性,也分析了SLR残差与太阳高度角、卫星纬度辐角之间存在周期性误差的依赖性。
结果表明:BDS C01/C08/C10/C11/C13卫星的最优精度分别为522.8/53.3/54.3/38.2/51.5 mm,它们分别来自WUM/ISC/ISC/ISC/COM;可以看出,基于轨道联合算法的优势,ISC轨道产品精度更为稳定和优秀。由于BDS卫星SRP与YM模型等动力学模型的缺乏,4家分析中心的BDS IGSO/MEO卫星在星蚀期的精密轨道精度均骤降,尤其是在YM期;而BDS GEO卫星在星蚀期的精密轨道精度优于其非星蚀期的轨道精度。此外,受限于当前可被检核的BDS卫星个数与类型,SLR残差与卫星天底角、SLR测站探测器类型以及卫星星体激光反射器阵列之间存在依赖性的系统性误差并不能被很好地分配。最后,通过探究BDS IGSO/MEO卫星的SLR残差与太阳高度角、卫星纬度辐角之间存在周期性误差的依赖性,4家分析中心的SLR残差散点分布特征具有共性(如附图所示),这种分布特征与GLONASS卫星相似,而非GPS和Galileo卫星。
附图BDS IGSO/MEO卫星的SLR残差与太阳高度角、卫星纬度辐角之间的依赖性
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引用格式:Yang H., Xu T., Nie W., Gao F., and Guan M. SLR validation and evaluation on BDS precise orbits from 2013 to 2018. Advances in Space Research, 64 (2019), 475-490.