摘要
自转是地球最重要的运动形式之一,测量地球自转参数(Earth Rotation Parameters,ERP)不仅对了解地球、开展地球动力学研究、建立和维持地球参考系框架等具有重要的科学意义,对于人造卫星轨道确定、卫星导航、深空探测、时间精密测量等领域也具有重要工程实用价值。国际地球自转服务组织(International Earth Rotation Service,IERS)综合利用甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)、全球定位系统(Global Positioning System,GPS)等空间大地测量技术联合解算地球参数,并取得了精度较高的结果。 提供了一种基于卫星双向时间频率传递(Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer,TWSTFT)的地球自转参数测量方法,通过理论研究和建模仿真,给出TWSTFT法地球自转参数的测量精度预计,利用全球国际原子时(Intemational Atomic Time,TAI)合作实验室的TWSTFT实际链路数据,计算全球闭环TWSTFT地球自转参数测量结果。基于TWSTFT的ERP测量是北京无线电计量测试研究所(Beijing Institute of Radio Metrology and Measurement,BIRMM)自主提出的一种ERP测量方法。它利用国际TWSTFT全球对比网络,有望提升ERP测量数据率和测量精度,对于研究亚周日地球自转精细结构、进一步提升定位定轨精度和世界时(UT1)测量精度等方面具有重要的意义。 为了进一步改善TWSTFT法测量地球自转参数的精度,提升方法的实用性,提出了基于载波相位的TWSTFT测量方法。利用BIRMM和中国计量院(NIM)的卫星双向地球站,开展了载波相位时间频率传递方法研究与试验,研究了载波相位数据处理方法,对试验数据进行了采集与解算,取得了较好的试验结果。