嫦娥一号绕月卫星对月球重力场模型的优化

月球重力场是揭示月球内部结构和物质组成的重要信息,探测月球重力场仍然是绕月探测任务中的重要科学目标之一．在已有月球重力场模型基础上,利用嫦娥一号探测数据,并结合“月女神”一号探测器、月球勘察者（LP）及早期月球探测器轨道跟踪数据,本文解算得到了高精度月球重力场模型CEGM02（100阶次）,在CEGM01月球重力场模型基础上对模型进行了优化．对新模型的分析结果表明,嫦娥一号卫星轨道跟踪数据的融入,使得对月球重力场长波长部分的解算精度有显著提高,相比于SGMl00h模型在5阶以内精度提高约2倍,在10阶以内有明显贡献,在20阶内都有贡献．初步判断这是由于嫦娥一号卫星轨道动量轮卸载的频度不足“月女神”的1／4,而同时轨道相对较高所导致．文中结合CEGM02和激光测月观测结果解算了月球平均转动惯量0．393446（±0．000006）,对月球内部构造研究提供了更强的约束．     

利用地球定向参数建立射电与历表天球参考架之间的联系

目前天球参考架主要有3种实现:光学天球参考架、历表天球参考架和射电天球参考架.尽管各类协议天球参考架都有很高的精度,但在具体实现过程中,由于(i)定义参考架所用到的常数和参数系统及原理和模型的差异;(ii)观测技术与方法的不同;(iii)观测数据处理过程的区别等等,使得它们三者之间并不完全一致.建立彼此之间的联系是相关研究领域,特别是宇航探测极为关注的课题之一.天球参考架之间的联系方法总体上可分为直接和间接两类.直接方法是通过比较共同天体在不同天球参考架中的坐标而实现的.间接方法分为两种:一是用不同技术的观测资料联合解算地球定向参数(EOP)、观测站坐标,并确定各技术所对应的天球参考架之间的联系;另一种则是比较不同技术得到的EOP序列和相应的测地参考架之间的差异,进而建立对应天球参考架之间的联系.本文基于后者讨论了射电天球参考架(C_(VLBI))与历表天球参考架C_(PE)之间的联系.     

瞬时状态归算用于嫦娥一号卫星关键轨道段监测

我国绕月探测工程嫦娥一号卫星（嫦娥一号）采用了联合S波段测距测速与VLBI跟踪的测轨模式. 我们实现了对跟踪资料的一种实时处理方法, 获得了嫦娥一号卫星的瞬时状态（位置和速度）时间序列, 用于关键轨道段监测. 本文介绍该实时处理方法以及在嫦娥一号卫星关键轨道段监测中的具体应用, 以资批评借鉴.     

基于超高精度多频点同波束VLBI技术的月球车精密相对定位†

多频点同波束VLBI技术即用射电望远镜的主波束同时观测角距很小的两个探测器, 据此得到两个探测器在两个测站间的误差为皮秒量级的差分相位时延. 作为同波束VLBI基本观测量的差分相位时延从本质上来说反映了两个探测器在天球上的角距信息. 利用我国4个VLBI测站得到的差分相位时延数据, 可实现月球车和着陆器在3.8´105 km处的天球切平面上的2维精密相对定位, 其相对定位误差应优于1 m. 在得到误差10 m的着陆区月面地形图后, 利用多频点同波束VLBI差分相位时延和着陆器测距数据, 有望实现误差10 m的月球车在月面上的精密相对定位.