空间VLBI用于大地测量研究的关键技术及方法研究

如何更好地建立不同参考系间的连接是空间大地测量急需突破的关键问题和难点。本项目基于空间VLBI(SVLBI)的关键技术、系统设计和数据处理方法研究,以期实现避免或检查多种并址技术给出参考系的系统差异并直接连接参考系的测量系统。基于SVLBI卫星轨道与参考系连接参数的关系,定轨技术和地、空VLBI网联合观测的思路,设计SVLBI卫星轨道及其跟踪网；增加章动参数和空-空VLBI观测量，研究SVLBI多种观测量估计大地测量参数和定轨参数的实用观测和误差模型、数据处理方法及软件设计。.SVLBI是天体测量领域正在快速发展的新领域,有良好的发展前景和应用需求，在大地测量领域有着巨大的应用潜力。本项目针对空间大地测量目前还没有很好解决却急需突破的关键问题，研究SVLBI的关键技术，开拓SVLBI系统设计和数据处理的新方法,对我国充分挖掘和利用空间信息资源、经济建设和空间大地测量学研究有重要的应用价值。

通过该项目的研究， 取得了突出成果：发表研究论文51篇，其中SCI论文1篇，EI论文21篇，ISTP论文6篇，出版“十一五”国家级规划教材著作1部，申请软件专利4项，获得了3项奖，培养博士和硕士研究生21名。. 实现了VLBI技术用于估计EOP参数、日长变化、大气天顶延迟和台站位置的模型、算法和参数精度分析；系统深入地研究了月球探测器的ΔVLBI和空间VLBI观测数据用于月球探测器精密定位和地球定向参数估计的模型、理沦、方法和关键技术，X射脉冲星观测数据用于环火探测器自主定位的模型、理沦、方法和关键技术；形成了从奔月段到环月段的探测器精密定位和参考系连接参数精化的理论方法和技术体系；初步形成了月面行进段和环火段探测器精密定位的理论方法和技术体系。. 率先在我国研制了《空间VLBI用于空间/深空大地测量的数据处理软件》、《基于ΔVLBI(ΔDOR)观测量的月球探测器奔月和环月段数据处理软件》、《基于ΔVLBI (SBI)技术和Kalman滤波的月面目标行进轨迹实时相对测定软件》和《基于X射线脉冲星的环火探测器自主导航定位软件》等4套有自主知识产权的软件系统；基于这些软件系统，利用“嫦娥1号”月球探测器的ΔVLBI观测值、空间VLBI的模拟观测值和X射线脉冲星的环火探测器模拟观测值进行了相关参数估计和精度分析，验证了实验平台的有效性。. 克服了探测器定位精度依赖于参考系统连接参数的预报值精度的缺陷，解决了因探测器轨道设计和测控网分布设计所引起的定位观测效率低、几何定位精度低和因参考系连接参数预报精度导致的探测器定位精度低等问题，为地球卫星、月球探测器、火星等探测器的高精度定位导航和大地测量研究提供了有效的技术方法，学术论文、教材著作和知识产权成果在教学和科研中得到了应用，并得到了专家的好评。