摘要：低轨卫星的实时精密定轨能够极大拓展其完成复杂科学任务的能力,例如实时环境监测、机动控制和卫星自主导航等.本文根据几何法实时精密定轨模型,提出了附加LEO先验轨道约束从而改善实时定轨的精度、收敛速度和稳定性的构想.分别采用广播星历、超快速星历预报部分和实时精密星历,设计了6种实时定轨方案,并利用Swarm-A, B, C星7天的观测数据进行方案验证与分析.结果表明,使用广播星历、IGU和IGC星历的方案精度递增,附加先验轨道约束能够进一步提升精度.使用IGC星历并附加标准差为1m的先验轨道约束后,在径向、切向和法向的定轨精度分别达到6.12 cm,5.55 cm和4.98 cm.此外,附加先验轨道约束能够显著提升收敛速度,使用IGC星历平均收敛时间约为31 min,附加标准差为1m的先验轨道约束后收敛仅需约4 min.

摘要：当卫星轨道异常发生时,用动力学方法所确定的卫星轨道与卫星实际轨道偏差较大,如不能及时发现将会严重影响用户的导航定位精度。在几何法定轨的基础上提出了基于小波分析的GEO卫星异常识别方法,设计了固定分组法和移动开窗法两种方案,并结合COMPASS卫星机动期间几何法定轨结果进行了分析。研究结果表明:两种方案均能准确判断卫星发生异常的时间,判定精度均优于5 s。