孙文超 常 青 徐 勇 齐 巍

（北京航空航天大学 电子信息工程学院，北京 100191）

星间DOWRT中的相对论效应分析与修正

孙文超 常 青 徐 勇 齐 巍

（北京航空航天大学 电子信息工程学院，北京 100191）

推导了双向单程测距与时间同步（DOWRT，Dual One-Way Ranging/Time Synchronization）的解耦方程，分析了空间动态下DOWRT法的计算方法及相对论效应在测距和时间比对中的影响，提出了带有相对论效应修正的DOWRT算法，最后分别仿真分析了低轨编队飞行卫星和导航星座中的距离与时间同步测量中相对论效应引起的误差.结果表明:卫星间采用DOWRT测量方法时，由相对论效应引起的低轨短基线编队飞行卫星间距离测量误差为米级、时间同步误差为亚皮秒级，而在导航星座测量中引起近百米级距离测量误差和高达微秒级的时间同步误差.因此为了实现导航卫星间高精度距离与时间同步测量，必须进行相对论效应修正.

双向单程测距与时间同步;卫星导航星座;星间链路;误差分析;广义相对论

卫星编队飞行是近年来兴起并受到国内外航天界普遍关注的一个新的研究领域，而编队卫星间的距离和时间同步测量技术是其中一项关键技术，很多文献讨论了这一问题［1－5］.考虑到卫星运动的影响，文献［3］对双向法进行了修正，提出通过预先估计卫星的径向速度、星间距离实现动态下卫星距离和钟差的精确测量.

在全球导航定位系统中，星间链路的测量在辅助地面进行精密定轨、增加星历注入频度、增强星座……