深空探测中多普勒的建模与应用  

Modeling and Application of Doppler Data in Deep Space Exploration

作　　者：曹建峰[1,2] 黄勇[1] 胡小工[1] 胡松杰[2] 

机构地区：[1]中国科学院上海天文台,上海200030 [2]北京航天飞行控制中心,北京100094

出　　处：《宇航学报》2011年第7期1583-1589,共7页Journal of Astronautics

基　　金：国家自然科学基金(10703011);国家高技术研究发展专项(2008AA12A209);上海市科学技术委员会(06DZ22101)

摘　　要：针对深空探测中的多普勒观测资料的单程和三程模式,分别给出了瞬时和积分的观测模型,双程多普勒观测模型是三程模式的一个特殊情况。通过比较瞬时和积分多普勒的差异,推断在积分周期取得足够小时,瞬时观测模型与积分模型是一致的。利用2009年8月份对火星探测器MEX的三程多普勒测轨资料的处理,检验了三程多普勒资料观测模型的正确性,利用约一个圈次8小时三程多普勒数据进行轨道计算,定轨结果与欧空局重建轨道位置差约几百米。In this article,the models of instantaneous and integral Doppler for one-way and three-way modes are discussed respectively.The two-way Doppler is a special case for the three-way mode.Comparing the differences between the instantaneous and integral Dopplers,the inferred models of integral and instantaneous Doppler,is consentaneous,when the integral period is small enough.The three-way observation model is checked by analyzing the three-way Doppler tracking data of MEX in the period of August,2009.The location differences are about several hundred meters between the Doppler-based orbit solution of 8 hours arc length（about 1 cycle） and ESA＇s reconstructed orbit.

关 键 词：深空探测 多普勒 观测模型 轨道计算 

分 类 号：V412.41[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]