LEO多普勒定位模型

厘米级瞬时测速

利用低轨星座多普勒频移实现与GNSS伪距定位精度相当的瞬时定位，为全球导航卫星系统提供备份与补充。

郭斐 · Yang, Yan · 马福建 · 朱益藩 · 刘行 · Xiaohong, Zhang

Satellite Navigation 2023

参数信息

动态定位均方根误差

2–3 m

技术优势

定位精度媲美伪距

当多普勒测量误差为0.01 m/s时，瞬时定位精度可达约几米，与GNSS伪距定位精度相当。

静态收敛达分米级

静态LEO多普勒定位在解收敛后可实现厘米至分米级精度，适用于精密监测场景。

增强GNSS测速

加入LEO多普勒观测后，相比单独使用GPS，速度测定精度得到提升。

应用场景

• 卫星导航增强：在城市峡谷、室内等GNSS信号遮蔽场景提供备份定位与测速。
• 航天器自主导航：航天器可仅靠LEO多普勒信号自主确定轨道和速度，减少对地面测控的依赖。
• 低空飞行器导航：为低空无人机提供不依赖GNSS的导航源，在信号干扰或欺骗环境下仍能工作。
• 无人机定位：在GNSS不可用时，利用LEO多普勒实现米级即时定位，支撑无人机自主飞行。