世界时预报误差对卫星定轨精度影响分析OA
Impact of Universal Time Prediction Errors on the Accuracy of Satellite Orbit Determination
针对第一类世界时(UT1)预报精度对卫星精密定轨的关键影响,量化分析了116期国际地球自转和参考系服务A公报的预报性能.通过天琴三号、空间站及北斗卫星等多轨道实例,验证了世界时预报误差对定轨精度影响的量级估算公式,实现了仅基于轨道半径和世界时误差对卫星轨道三维偏差的快速评估.分析显示,A公报的世界时预报误差存在明显不确定性,且随时间尺度增加显著增大,其30 d平均预报误差(3.399 ms)导致地球低轨卫星至深空探测卫星(天琴三号)产生1.673~24.79 m的轨道偏差.量化结果揭示出现有预报产品精度对未来高精度航天任务具有不可忽略的影响,证明了发展我国自主、高精度世界时测量与预报系统的必要性.
Aiming at the critical influence of universal time 1(UT1)prediction accuracy on satellite precise orbit determination,this paper quantitatively analyzes the prediction performance of 116 bat-ches of Bulletin A released by the international Earth rotation and reference systems service(IERS).Taking multi-orbit targets including the TianQin-3 satellite,space station and Beidou satellites as ex-amples,the magnitude estimation formula for the influence of UT1 prediction error on orbit determi-nation accuracy is verified.A rapid evaluation of the three-dimensional orbital deviation of satellites is realized only based on orbital radius and universal time error.The analysis results show that the UT1 prediction error of Bulletin A exhibits obvious uncertainty and increases significantly with the growth of time scale.Its 30-day mean prediction error(3.399 ms)causes orbital deviations ranging from 1.673 m to 24.79 m for satellites from low Earth orbit to deep space exploration represented by the TianQin-3 satellite.The quantitative results reveal that the accuracy of existing prediction products has a non-negligible impact on future high-precision aerospace missions,and demonstrate the necessity of developing China's independent and high-precision universal time measurement and pre-diction system.
李蕊;柳奎;秦成刚;吴梓鹏;詹苏;李祝;谷德峰;涂良成
中山大学天琴中心,珠海,519082||中山大学物理与天文学院,珠海,519082||"天琴计划"教育部重点实验室,珠海,519082||天琴前沿科学中心,珠海,519082||国家航天局引力波研究中心,珠海,519082中山大学天琴中心,珠海,519082||中山大学物理与天文学院,珠海,519082||"天琴计划"教育部重点实验室,珠海,519082||天琴前沿科学中心,珠海,519082||国家航天局引力波研究中心,珠海,519082中山大学天琴中心,珠海,519082||中山大学物理与天文学院,珠海,519082||"天琴计划"教育部重点实验室,珠海,519082||天琴前沿科学中心,珠海,519082||国家航天局引力波研究中心,珠海,519082中山大学人工智能学院,珠海,519082中山大学天琴中心,珠海,519082||中山大学物理与天文学院,珠海,519082||"天琴计划"教育部重点实验室,珠海,519082||天琴前沿科学中心,珠海,519082||国家航天局引力波研究中心,珠海,519082中山大学天琴中心,珠海,519082||中山大学物理与天文学院,珠海,519082||"天琴计划"教育部重点实验室,珠海,519082||天琴前沿科学中心,珠海,519082||国家航天局引力波研究中心,珠海,519082中山大学人工智能学院,珠海,519082中山大学天琴中心,珠海,519082||中山大学物理与天文学院,珠海,519082||"天琴计划"教育部重点实验室,珠海,519082||天琴前沿科学中心,珠海,519082||国家航天局引力波研究中心,珠海,519082
天文与地球科学
世界时预报误差定轨精度世界时测量与预报系统地球定向参数
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《大地测量与地球动力学》 2026 (9)
1046-1053,8
国家自然科学基金(42574061)国家精密重力测量科学中心开放课题(PGMF-2024-P013NGL-2025-006)空间基准全国重点实验室基金(SKLSD2025-KF-03)中山大学中央高校基本科研业务费专项.
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