VLBI在月球和深空探测中的测定轨应用研究

甚长基线干涉测量技术(VLBI)主要应用于天文学和空间大地测量，由于其高精度测角和全天候工作能力，VLBI在航天测控和深空探测中也有广泛应用。我国绕月探测工程"嫦娥一号"已将VLBI作为测控手段之一。VLBI提供航天器的横向运动信息，综合S波段测距测速系统提供的视向运动信息，可以更好地完成测定轨任务。VLBI测轨观测量等价于航天器至两天线的距离差和速度差，研究表明，在深空探测应用中，需要建立相对论框架下的VLBI观测模型，同时观测模型的建立还需要充分考虑计算精度和稳定性。实测数据分析表明，采用射电源校正的差分VLBI方法可以有效消除钟差和仪器延迟，但由于人造信标和射电源在信号频谱、强度上的差异，由此带来测量系统差的问题。本项目在建立精确VLBI观测模型的基础上，讨论克服测量系统差的方案，探讨综合其它测轨技术在航天器引力捕获判别和轨道确定方面的应用。