本项目属于航天测量控制系统技术领域。

项目主要针对航天测控网脉冲雷达、连续波雷达、测速系统和统一测控系统等测控设备外弹道测量数据中存在的误差种类繁多，变化趋势各异的情况，根据数据自身特点，建立量化评估、分类诊断的方法，减弱异常数据影响，提高定轨、导航与制导精度，满足对数据快速处理需求，解决了“测控系统外测数据中的各类误差难以准确界定、精准修复，综合评估数据可用性”等关键性技术难题，提高了试验任务外测数据处理自动化水平和航天器外测定轨精度，对设备的效能评估提供了科学、客观、有效的方法，改进和提高了测控设备智能化运行管理水平，实现设备鉴定工作中测控设备的外测性能评估精确量化，为设备鉴定提供技术支撑。

（一）主要创新点 1）研制了外测数据非平稳误差分离、误差模型完备性检验的实用准则和方法，有效地改进了外测数据的质量，提高了航天器定轨、控制和分离制导的可靠性和准确性； 2）研制了外测数据质量检查、波动散乱情况诊断和异常数据识别与修复方法，在对外测数据可靠性判定和处理中，极大地减少了数据质量的主观误判和对目标飞行状况感知的影响，实现了设备鉴定工作中测控设备的外测性能评估精确量化； 3）建立了一套外测数据综合分析与诊断软件系统，实现了测控网外测数据合理性检验、数据质量检查、非平稳误差分离、异常数据修复、误差模型检验和数据质量综合评估等数据处理环节的无缝衔接，取得了显著的应用创新，为测控设备智能化运行管理提供技术支撑，使得航天任务外测数据处理工作时间缩短至之前的十分之一。

（二）主要特点 1．从工程实际需要出发，建立了一套完整、实用的数据质量检查与判别方法，包括丢点、重点、误码和野值的快速检查与修复算法、异常台阶的检查与修复算法、局部杂乱和大幅波动的检测与诊断方法，以及数据长弧段异常的识别与界定方法； 2．深入分析测控设备外测数据误差超差成因和寻求改进对策，研究建立测控设备外测数据的误差分解模型，建立可用于检验测控设备标校数据正确性与误差模型完备性的显著性方法； 3．通过对数据序列的残差进行方差统计、游程统计与均值统计，实现了综合评估数据波动情况的目的，在批量比对分析数据频繁跳变、大幅摆动等现象的基础上，采用管道压缩、最优拟合等方法、有效降低了散乱数据与数据异常趋势的不良影响； 4．结合航天任务数据处理的实际需求，建立了一套实用的测控设备外测数据综合分析与诊断软件系统，可以实现从数据合理性检验、数据质量检查、非平稳误差分离、异常数据修复、可用段落确定到测控设备误差模型检验和数据质量综合评估的完整过程。

（三）应用推广及效益情况 本项目已成功地用于“嫦娥”、“天宫”、“神舟”、“北斗”和“风云”等100多次航天测控工程的400多台次测控系统外测数据处理任务。

经实用检验，所建立的指标体系、方法算法和软件系统，能准确描述与客观评定测控系统外测数据与模型、有效分离和修复异常数据，效果显著，具有良好的应用价值。

项目技术方法和软件系统应用于设备跟踪火箭的外测数据处理流程中，提高了任务处理自动化水平，大大缩短了处理时间、提高了火箭外弹道数据处理精度；项目技术应用于卫星长期管理工作中，提高了卫星基于外测数据定轨的精准性，尤其在故障卫星的精轨确定上发挥了关键作用；项目技术应用于设备外测数据精度分析，对设备外测性能鉴定提供技术支撑，实现设备鉴定工作中测控设备的外测性能评估精确量化。

该项目技术较复杂，创新性强，在提高我国航天器飞行数据处理的效率和精度、分析运载火箭的飞行性能以及测控设备外测性能鉴定方面有重大创新，在测控系统外测数据处理、数据质量诊断与评估技术领域达到国内领先水平。

该项目解决了误差分析、综合诊断和可用性判断等技术难题，提高外测数据定轨精度，对运载工具定型和新型号测控设备外测性能鉴定发挥了积极作用，社会效益大。