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本文结合我国卫星导航系统建设需求和国际上新发展起来的VLBI2010技术,围绕宽带VLBI系统设计及其在卫星测定轨和转发式测轨系统误差校准方面的应用展开研究。 论文首先介绍了选题依据,VLBI技术及VLBI2010系统在国内外的进展与现状;基于VLBI技术原理,VLBI2010系统技术规范和我国卫星导航系统建设需求给出了我国首套宽带VLBI系统的设计,分析了系统指标的分配及实现,对系统测站和数据处理中心的组成设计给出了详细说明,同时阐述了系统工作模式、观测模式以及观测纲要的编制;介绍了如何在系统设计中规避干扰的影响,对不同测站的电磁干扰信号采取了相应的抑制措施,并进行了仿真分析。 论文重点针对GEO卫星机动期间定轨和机动后轨道恢复问题以及利用宽带VLBI系统标校转发式测轨系统误差问题开展了研究,并提出了切实可行的解决方案。对系统建设过程中开展的一系列观测实验和数据处理结果进行了详细的分析说明,并针对实验过程中发现的问题提出了合理的改进方法,为后期系统建成后全面开展卫星和射电源的联测实验奠定了基础。 最后,对研究结果进行了总结,对未来的研究工作进行了展望。 主要研究工作总结如下: 1、针对GEO卫星机动期间定轨和机动后轨道恢复问题,提出测距联合测角测定轨的方案。基于转发式测轨系统现有的自发自收和一发多收观测模式,提出了一种全新的转发式站间差分观测模式,提出了将站间差分方法应用于转发式测轨系统,给出了测角观测的测量误差与卫星轨道的关系,通过实验验证了站间差分数据和转发式测距数据联合定轨对提高轨道精度的有效性; 2、提出宽带VLBI系统测站和转发式测轨系统并址建设的设计,利用宽带VLBI系统对卫星和射电源的差分观测对转发式测轨系统误差进行校准,给出了理论分析和公式推导,提出了关键技术的有效解决途径; 3、结合我国卫星导航系统建设需求和VLBI2010技术规范,提出了宽带VLBI系统的设计方案,包括三个测站和一个数据处理中心,在系统设计,测站建设,干扰抑制,实验组织等方面积累了宽带干涉测量系统的建设经验,可以为国内同类系统建设提供技术参考。 4、应用初步建成的宽带VLBI系统开展了卫星观测实验,对系统功能和性能指标进行了实测验证。