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Improvement of the Long-Term Orbit Prediction for LEO Navigation Satellites Using the Inner Formation Method

机译：利用内部编队方法改进LEO导航卫星的长期轨道预测

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In this paper, the concept of the inner formation navigation satellite is proposed. It operates in the low Earth orbit with very high autonomy to make the requirement for ground support minimized. A state transformation matrix-based orbit fitting method is presented for orbit prediction, and the long-term accumulation of prediction errors is investigated by simulations. The fuel consumption for orbit maintaining with a linear controller is discussed. Results show that the orbit can be predicted autonomously to the meter-level accuracy for 90 days if the constant component of residual nongravitational disturbance can be suppressed to 1 x 10(-13) m/s(2). The maximum fuel consumption for 5 years is on the order of 10 kg if optical sensors and electric thrusters are used for orbit maintaining.
机译：本文提出了内部编队导航卫星的概念。它在低地球轨道上以很高的自主权运行，从而使对地面支撑的要求降至最低。提出了一种基于状态变换矩阵的轨道拟合方法进行轨道预测，并通过仿真研究了预测误差的长期累积。讨论了使用线性控制器进行轨道维护所需的燃油消耗。结果表明，如果可以将残余非重力干扰的恒定分量抑制到1 x 10（-13）m / s（2），则可以在90天的时间内自动预测到轨的精度。如果使用光学传感器和电动推进器进行轨道维护，则5年的最大油耗约为10千克。

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