[发明专利]一种天基脉冲星导航数据库的构建方法

摘要

一种天基脉冲星导航数据库的构建方法，（1）建立单段观测精度与观测周期、有效探测面积及脉冲星参数的关系；（2）建立累积观测时间与计时残差的方差、有效探测面积及脉冲星参数的关系；（3）选取数据库候选源；（4）计算候选源在给定的var(Δt)时，在不同的有效探测面积下所需要的累积观测时间；（5）选取优选数据库导航源；（6）选取有效探测面积，并对优选数据库导航源的观测时间进行分配；（7）发射所述的天基观测卫星，该卫星绕地球运行并按照配的观测时间对不同的优选数据库导航源进行观测，将观测数据下传到地面；（8）对下传数据进行拟和，得到每颗优选数据库导航源的参数，该参数主要用于航天器的脉冲星导航计算。

主权项

一种天基脉冲星导航数据库的构建方法，其特征在于步骤如下：（1）建立单段观测精度ε与观测周期tobs、有效探测面积Ad及脉冲星参数PSR的关系ε=ε(tobs,Ad,PSR)，所述的脉冲星参数PSR包括脉冲星角位置δ与α，脉冲比例pf，脉冲半高宽W，脉冲周期P，脉冲信号源流量Rs，背景噪声流量Rb，其中δ为脉冲星赤纬，α为脉冲星赤径；（2）利用步骤（1）建立的单段观测精度ε与观测周期tobs、有效探测面积Ad及脉冲星参数PSR的关系，建立累积观测时间tY与计时残差的方差var(Δt)、有效探测面积Ad及脉冲星参数PSR的关系tY=tY{var(Δt),Ad,PSR}；（3）选取带有X射线辐射的射电脉冲星，按照品质因子Qx由高到低选取10‑50颗脉冲星作为数据库候选源；（4）利用步骤（2）建立的关系tY=tY{var(Δt),Ad,PSR}计算步骤（3）所确定的候选源在给定的var(Δt)时，在不同的有效探测面积下所需要的累积观测时间；（5）对候选源按步骤（4）计算的累积观测时间进行由短至长进行排序，综合考虑天基观测卫星的在轨工作寿命，选取4‑8颗累计观测时间短的候选源作为优选数据库导航源；（6）根据步骤（4）的计算结果，选取有效探测面积Ad，并对优选数据库导航源的观测时间进行分配；（7）发射所述的天基观测卫星，该卫星绕地球运行并按照步骤（6）分配的观测时间对不同的优选数据库导航源进行观测，并将观测数据下传到地面；（8）对下传数据进行拟和，得到每颗优选数据库导航源的参数，该参数主要用于航天器的脉冲星导航计算。