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Kinematic GPS positioning of LEO satellites using ionosphere-free single frequency measurements

Montenbruck, Oliver (2002) Kinematic GPS positioning of LEO satellites using ionosphere-free single frequency measurements. Aerospace Science and Technology, 7 (5), Seiten 396-405. Elsevier. DOI: 10.1016/S1270-9638(03)00034-8.

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Kurzfassung

A method for kinematic point positioning of satellites in low Earth orbit (LEO) based on single frequency GPS measurements is discussed. It makes use of a ionosphere-free combination (GRAPHIC) of C/A code and L1 phase observations and can thus be employed with the majority of non-geodetic spaceborne GPS receivers. Other than dynamical Kalman filter schemes estimating position, velocity and clock parameters along with a set of biases for all tracked channels, a purely kinematic approach is examined in this study. It comprises a global adjustment of positions, clock offsets and pass-by-pass biases from the observations. As such, it is free of any assumptions on the motion of the user vehicle and can be applied for free-flying as well as maneuvering spacecraft. Sample results are shown for LEO GPS data collected with a low-cost single frequency receiver in a signal simulator test bed as well as flight data from the CHAMP mission. In both cases, a purely kinematic 3D position accuracy of 1–1.5 m could be demonstrated in comparison with concise reference trajectories.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Kinematic GPS positioning of LEO satellites using ionosphere-free single frequency measurements
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Montenbruck, OliverNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:13 Dezember 2002
Erschienen in:Aerospace Science and Technology
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:7
DOI :10.1016/S1270-9638(03)00034-8
Seitenbereich:Seiten 396-405
Verlag:Elsevier
Status:veröffentlicht
Stichwörter:GPS, GRAPHIC Daten, Ionosphäre, LEO Satelliten, CHAMP, GPS, GRAPHIC data, Ionosphere, LEO satellites
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W -- keine Zuordnung (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Raumflugbetrieb und Astronautentraining
Hinterlegt von: Dr.rer.nat.hab. Oliver Montenbruck
Hinterlegt am:16 Jan 2006
Letzte Änderung:14 Jan 2010 20:45

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