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申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所;西安电子科技大学

摘要：本发明在于提供一种BDS卫星轨位调整与在轨替换时空窗口预测方法。本方法主要利用全星座BDS卫星广播星历，针对BDS卫星星座PDOP值分布、PDOP值可用性和星座值参数对比分析，实现待轨位调整与在轨替换卫星的最优时空窗口确定，达到预测卫星待轨位调整、到寿离轨与在轨替换的最优时间段和空间域窗口的目的。同时，该方法能够有效解决传统待轨位调整与在轨替换卫星时空窗口可靠性分析模型存在滞后性的难题，具备预测待轨位调整与在轨替换卫星最优时空窗口的应用需求，保障BDS系统平稳维运。

主权项：1.一种BDS卫星轨位调整与在轨替换时空窗口预测方法，其特征在于,包括如下步骤：1采用BDSGNSS分析中心提供的BDS卫星星历数据，通过轨道拟合与推估进行BDS卫星轨道预报；2基于BDS卫星预报轨道计算星座PDOP值，并绘制BDS星座全球PDOP值分布；3通过模拟剔除待轨位调整与在轨替换卫星，重新计算PDOP值，同时计算星座值，并绘制相应图形，将重新计算的PDOP值与步骤2中得到的BDS星座全球PDOP值分布进行对比，并联合分析PDOP值可用性和星座值，预测出待轨位调整与在轨替换卫星的最优时空窗口；其中，步骤3所述的PDOP值可用性为BDS卫星在规定时间、规定服务区和规定条件下，PDOP值满足PDOP阈值要求的时间比Apre，其中规定条件包括截止高度角、格网点和时间间隔；具体计算方法为： 式中，n为网格点总数，i＝1,2,…,n为网格点序号，N为总历元数，j＝1,2,…,N为历元序号，bool{APDOPi,j≤AThreshold}为布尔函数，当满足该判断条件时取值为1，否则取值为0，在布尔函数中，APDOPi,j为第i格网点在第j时刻的PDOP值，AThreshold为PDOP阈值；其中，步骤3所述的星座值CV为在一定时间区间和一定区域面积范围内关于PDOP值的函数，具体计算方法为： 式中，t0为起始时间，ΔT为选取的时间区间，n为网格点总数，i＝1,2,…,n为网格点序号，Area为区域总面积，areai为当前选择的网格面积，为t0+ΔT时间区间内每个计算时刻PDOP值均值，PDOPThreshold为t0+ΔT时间区间内设定的PDOP最大值。

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