X射线脉冲星绝对定位法研究
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２１ ０ ０年 ８月
宇航 计 测 技 术
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｔ ｎ ｕｉ ｔｏｏ ｙａ ｄ Ｍｅ ｓ ｒｍｅ ｔ ｏ ｒ ａ ｆＡｓｒ ａ ｔ Ｍｅｒｌｇ ｎ ａｕ ｅ ｎ ｏ ｃ
Ａｕ ｇ．， ０１ ２ ０ Ｖ０ ． ０． ． １ ３ Ｎｏ ４
第３ ０卷
第 ４期
文章 编 号 ： ０ ７０ （０ ０ ４— ０ １ ４ １ ０— ２ ２ ２ １ ）０ ０ ４ —０ ０
ｇ ｉ ｕｔ ｙ
１ 引 言
脉 冲星导 航与 Ｇ Ｓ卫 星 导航 有 很 大 相似 之 处 。 Ｐ 它们 都是通 过 接收 ４颗 以上 的脉 冲星或 者卫 星信 号
来 进行 定位 ， 位 的基本 思路 也 差 不 多 。它 们 不 同 定
期脉 冲还 能进 一 步修正 Ｇ Ｓ卫 星上 的原 子钟 ， 高 Ｐ 提
的理论依据 ， 同时还对整周模糊度问题的解算进行了研究。最后， Ｍ ＴＡ 利用 Ａ Ｌ Ｂ建立了一个简单模型， 对定位算法
进行仿 真。结果 表明定位 准确 度与星载原子钟准确度 、 脉冲星相位模型准确度 以及相位观测误差有直接联系 。
关键词 天文导航 ｘ射线脉冲星 相位模型 绝对定位法 整周模糊度
ｎｅ ｔ ｄ ｗｉｈ ｔ ｅ ａｏ ｃ ｃ ｏ ｋ ｑ ａ ｉ ｃｅ ｔ ｈ ｔｍｉ ｌｃ ｕ ｌ ｙ，ｔ ｅ ｅ ｒ ｒ ｏ ｒ ｙ ｐ ｌａ ｈａ ｅ ｍｏ ｅ ｎ ｈ ｒｏ ｆｏ ｓ ｒ ａｉｎ ｔ ｈ ｒｏ ｆＸ－ａ ｕ ｓ ｒｐ ｓ ｄ ｌ ａ ｄ ｔ ｅ ｅ ｒ ｒｏ ｂ ｅ ｖ ｔｏ
（ ｃｏｌ ｆ ｕ ｍａｏ ， ｎｖｒｔ ｏ ｌ ｔ ｎｃＳ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏｙｏ Ｃ ｉａ Ｃ ｅｇｕ６０ ５ ） Ｓ ｈｏ ｏ ｔ ｔ ｎ Ｕ ｉｅｓｙ ｆ ｅ ｒ ｉ ｃｅ ｅａｄＴ ｃｎｌｇ ｆ ｈｎ ， ｈ ｎｄ １０ ４ Ａ ｏ ｉ ｉ Ｅ ｃ ｏ ｎ
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收 稿 日期 ：０ ９—１ ２０ ０—１ 修 回 日期 ：０ ０一 １ 】 ４； ２ １ Ｏ 一【 ４ 作 者 简 介 ： 超 （９ ６一） 男 ， 士 ， 要 研 究 方 向 ： 冲 星 导 航 定 位 技 术 。 王 １８ ， 硕 主 脉
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Ｗ ＡＮＧ ａ ＨＵＡＮＧ ａ ｈ ＸＩ Ｌｉｈ Ｃｈ ｏ Ｘｉｎ． ｅ Ｅ ． ｕｉ
中 图分 类 号 ：Ｍ ３ Ｔ ９５
文献标识码 ： Ａ
Ｘ 射 线 脉 冲 星 绝 对 定 位 法 研 究
王 超 黄 显核 谢 力 慧
（ 电子 科技 大学 自动 化 工程 学 院 ， 都 ６ ０５ ） 成 １０４
摘 要 研究和分析了脉冲星定位方法中的绝对定位法。通过一系列的公式和图表详细分析了定位算法
定位 准确 度 。所 以 ， 管脉 冲星导 航研究 难 度大 ， 尽 进
展缓慢 ， 却仍然是导航定位的重点研究方 向… 。
２ 绝对 定 位 法
绝 对 定位 法通 过 同时观 测 多 颗脉 冲星 ， 立 观 建 测 方程 组 ， 关键 的是 利 用 有效 的整 周 模 糊度 解 算 最 方 法从 海量 的模 糊 度 中 找 到最 可 能 的 整周 模 糊 度 ，
最后 求解 出航 天 器 在 Ｓ Ｂ（ ｏ ｒｓｓ ｍ ｂ ｒｅｎｅ） Ｓ Ｓｌ ｙｔ ａｙｅ ｔ ａ ｅ ｒ
之处 在于脉 冲 星发送 的脉 冲信 号不 像卫 星一 样发 送 本 身 的时 间和 星历 等 信 息 ， 只是 简 单 但 非 常 稳 定 而 的周期 性脉 冲 。但 是 ， 冲 星 导航 能 实 现 深 空 导 航 脉 定位 ， 弥补 Ｇ Ｓ卫 星 导 航 只 能 实 现 近 地 导 航 的 不 Ｐ 足 。 而且 ， 冲星不用 担心 被摧 毁 ， 稳 定可靠 的周 脉 其
２１ ０ ０年 ８月
宇航 计 测 技 术
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第３ ０卷
第 ４期
文章 编 号 ： ０ ７０ （０ ０ ４— ０ １ ４ １ ０— ２ ２ ２ １ ）０ ０ ４ —０ ０
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１ 引 言
脉 冲星导 航与 Ｇ Ｓ卫 星 导航 有 很 大 相似 之 处 。 Ｐ 它们 都是通 过 接收 ４颗 以上 的脉 冲星或 者卫 星信 号
来 进行 定位 ， 位 的基本 思路 也 差 不 多 。它 们 不 同 定
期脉 冲还 能进 一 步修正 Ｇ Ｓ卫 星上 的原 子钟 ， 高 Ｐ 提
的理论依据 ， 同时还对整周模糊度问题的解算进行了研究。最后， Ｍ ＴＡ 利用 Ａ Ｌ Ｂ建立了一个简单模型， 对定位算法
进行仿 真。结果 表明定位 准确 度与星载原子钟准确度 、 脉冲星相位模型准确度 以及相位观测误差有直接联系 。
关键词 天文导航 ｘ射线脉冲星 相位模型 绝对定位法 整周模糊度
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中 图分 类 号 ：Ｍ ３ Ｔ ９５
文献标识码 ： Ａ
Ｘ 射 线 脉 冲 星 绝 对 定 位 法 研 究
王 超 黄 显核 谢 力 慧
（ 电子 科技 大学 自动 化 工程 学 院 ， 都 ６ ０５ ） 成 １０４
摘 要 研究和分析了脉冲星定位方法中的绝对定位法。通过一系列的公式和图表详细分析了定位算法
定位 准确 度 。所 以 ， 管脉 冲星导 航研究 难 度大 ， 尽 进
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２ 绝对 定 位 法
绝 对 定位 法通 过 同时观 测 多 颗脉 冲星 ， 立 观 建 测 方程 组 ， 关键 的是 利 用 有效 的整 周 模 糊度 解 算 最 方 法从 海量 的模 糊 度 中 找 到最 可 能 的 整周 模 糊 度 ，
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