柯林斯AVSAT系列精密卫星导航系统

卫星导航为飞机导航提供了高精度和灵活性,它将开创以卫星为基础的空中交通管理的新时代。新的交通管理系统将包括飞行计划,包括用自动相关监视(ADS)监控飞机在航路导航、防撞、着陆中的位置以及管理飞机在机场表面的运动,允许飞机离开固定的航路直接飞向目标,以及在不需要昂贵地面设备的机场作精密进近,从而节省大量时间和金钱。     

ADS系统最小位置报告率研究

AnAnalysisoftheMinimalReportRateinADS一、简介自动相关监视（ADS）系统作为空中交通管制系统中的一种新的监视手段,受到各国普遍重视。自动相关监视（ADS）系统由空地数据链、导航数据源和先进的地面数据处理和显示系统组成。机载导航设备获得的信息佳少包括飞机识别和四维位置信息）,以适当的位置报告率通过地空数据链传送到地面,在自动相关监视终端上形成空中交通信息,为管制员提供伪雷达显示。ADS系统可以为飞行在雷达覆盖区以外,特别是海洋和荒漠空域的飞机提供监视手段;能够及时检测到航路点引入差错和ATC环路差错;…     

CNS/ATM新航行系统演示会在西安举行

今年3月17～19日,以罗克韦尔公司为首的跨国、跨公司新航行系统研制组,在中国民航西北管理局的协助下,在西安/咸阳机场进行了通信、导航、监视(CNS)/空中交通管理(ATM)的演示。我国的电子部20所及中飞通用航空公司参与了此项活动。这次CNS/ATM演示活动是一次完整的新航行系统原理演示,它利用空间的GPS和GLONASS以及INMARSAT通信卫星、两架装有全球导航卫星(GNSS)接收机的“奖状”Ⅱ飞机、地面差分GPS(DGPS)站和ATM工作站以及各种通信数据链系统,完成了GNSS航路导航、自动相关监视(ADS)航     

迈向FANS的关键一步——实现GPS/RNP/ADS能力

未来航行系统的基础设施依赖于卫星导航和卫星通信,尤其是数据链建设,使未来的通信、导航、监视的覆盖遍及全球,形成无隙的全球空中交通环境.利用卫星导航、卫星通信在海洋航路上实现自动相关监视(ADS)可以首见效益.这就是波音747-400飞机上采用FANS-1软件在南太平洋试飞所探索的关键一步.所需导航性能所需导航性能(RNP)是在一个定义空域中运行所需的导航性能(主要是导航精度,但也需从完整性和可用性观点上衡量)的一种     

我国首架GPS／RNP／ACARS能力的B737飞机

一、机载电子设备的改装方案国际航空公司订购的一架新的波音737飞机(PQ—373号)已于1995年11月交货。作为新航行系统(FANS)和新技术的试点,为了实现卫星导航进行 GPS 航路导航和非精密进近,以及配合 ADS 早期试验利用VHF 数据链下传飞机位置报告,机载设备上需作相应的改装和升级。国际航空公司飞机选型组通过周密的调查研究,提出了改装方案,又和波音公司、史密斯公司、特立达因公司、抗尼威公司开过多次协调会议,对改装方案的细节和飞机交货后的验证演示飞     

全球导航完好性通道（GNIC）方案讨论

国际民航组织(ICAO)将采纳 GPS GLONASS INMARSAT 联合组成的 GNSS 系统供全球导航使用。对系统的增强和完好性监控是至关重要的问题。本文介绍近年来提出的各种地面完好性监控通道(GIC)的方案,包括地面监测台网、地面数据传输的通信链路和卫星转发。重点阐述 INMARSAT 提出的静止卫星加发导航信号的重叠(IGO)概念和全球性完好性监测台网(IMN)。然后进行比较和讨论,并提出需进一步跟踪研究。     

不断增长的要求促进GPS的发展

尽管还存在一些尚未解决的技术问题,航空界采用全球卫星导航系统(GPS)的速度仍然很快,原因是对飞机用户和空管系统而言,系统可使营运费用大为降低.尽管欧洲不愿依赖GPS—由美国防部和FAA共同控制的系统,但看到系统在美国和岛国斐济所表现的能力和效益后,反对的呼声也变得温和了.全球导航卫星系统(GNSS)将使世界上目前未装备导航或进近设备地区的飞行更加安全.大多数东欧国     

全球导航卫星系统规划与实施法律框架

国际民航组织正在积极推动其通信、导航、监视与空中交通管理系统(即新航行系统)的实施。新航行系统是星基系统,是空间技术与计算机技术结合的产物,将取代大部分地基系统。新航行系统的实施,可望提高经济效益、效率和航行安全水平。新航行系统的一个组成部分是全球导航卫星系统(GNSS)。GNSS属于无线电导航系统,可以在飞机飞行过程中确定飞机的实时位置、到目的地     

新一代航空VHF数据链技术

系统概要通信、导航和监视／空中交通管理（CNS／ATM）一体化的新航行系统，是建立在通信链路，卫星导航和自动相关监视（ADS）技术基础上的未来空中交通管理方案。1995年，国际民航组织通信专业大会提出，要求研究解决飞机航路导航，终端进近着陆和监视使用的数据链问题。近年来，国内外对新航行系统方案进行了一系列的理论研究和实验验证。力求在全球范围内以最优的方案实现卫星、飞机、地面系统等方面技术的结台，并使得新航行系统的技术开发者和用户都能从该新航行系统中获益最大。这便要求新航行系统技术的成果（如：机载／地面系…     

基于非合作LEO卫星辅助GNSS联合定位技术CSCD

针对全球导航卫星系统(GNSS)在受挑战的环境中,出现导航卫星信号被干扰或遮挡,导致可见卫星数目无法满足定位最低要求的情况。利用低轨(LEO)卫星具有信号到达地面功率高、抗干扰能力强,以及在未来将进行大量部署的特点,可为GNSS的导航服务提供备份与补充。提出了基于非合作LEO卫星辅助GNSS联合定位算法,不同于现有的LEO/GNSS联合定位算法将低轨卫星简单地视为轨道降低的导航卫星,该算法以LEO为通信卫星,从非合作、非导航特性的实际情况出发,将LEO的多普勒与GNSS的伪距、多普勒相结合求解用户位置信息,并以ORBCOMM低轨通信卫星联合GPS为例进行了仿真实验,实验结果验证了算法的可行性与性能。     

GPS仿真器设计

GPS是当今世界运行最为广泛的卫星定位、导航系统,研究GPS仿真器的设计,从而为飞机模拟器提供虚拟定位数据具有重要的现实意义.通过GPS卫星星座运动分析、最佳定位四颗星选择和GPS接收机设计,将由飞机仿真计算机得到的飞机位置信息转换成CPS信号输入飞控计算机,以实现GPS导航仿真实验.     

柯林斯公司扩展S模式数据链的应用

该公司已完成了带有自动相关监视(ADS)能力的S模式数据链的地面测试。试飞估计在今年2月进行。这套系统由机载数据链处理器、差公GPS系统接收机及更新的S模式应答机组成。地面演示中,GPS差分校正数据转输到S模式应答机。误差数据通过数据链处理机传给GPS接收机以校正计算的飞机位置,然后,修正     

全球导航卫星系统的发展和应用

全球导航卫星系统给世界军事、政治和经济带来深远影响。GPS系统的军事特性使民航用户必须采用增强措施,以提高精度保证飞行安全。随着欧洲伽利略系统的进展和俄罗斯全球轨道导航卫星系统有望于2007年满星座运行,未来全球导航卫星系统将会出现竞争,我国必须予以密切关注     

北斗卫星：我国空中交通导航业的“福星”

2006年11月初,新华社发布消息:中国已经开始建设拥有自主知识产权的卫星导航系统——北斗二号系统,并将逐步扩展为全球卫星导航系统。消息表明,一旦北斗卫星导航系统交付使用,将使我国民航和军航的导航技术发生历史性变革,飞行员不必依赖地面导航设施而能沿着精确定位的航迹飞行,使飞机在能见度差的条件下安全、精确地飞行和着陆,极大地提高飞行的精确度和安全水平。同时,将使我国民航依赖于美国GPS建     

自由飞行中分布式冲突探测及解脱规则

全球导航卫星系统（GNSS），特别是全球定位系统（GPS）的出现，使当前主要使用的地基导航设施的限制被去除。现在在美国上空的任何位置飞机的精确位置的获得已经非常简单（区域导航）。之后，航空公司和联邦航空局（FAA）提出了“自由飞行”的操作概念。在自由飞行的概念中，获得资格的航空器在获得空中交通服务部门许可的情况下可以根据保证安全、天气、直接操作的费用以及与其他航空器的协作来优化自己的飞行轨迹。为了全面贯彻这种概念，它的安全性还需要验证。     

第三代GPS计划要求卫星具备在轨升级能力

五角大楼的下一代GPS导航卫星的加快部署需要在一项技术上进行预先投资 ,这项技术将允许工程师们对在轨卫星进行升级。在LosAngeles的空军航天和导弹系统中心的GPS系统计划主管AlBallenger上校说 ,通过从地面上载软件改变星上功能的在轨适应性是规划中第三代GPS卫星的一个关键特征 ,这项技术目的是大幅度提高对敌方干扰的抵抗力。通过软件上载升级卫星的能力将使空军在新技术成熟时就能利用它 ,而不要等到新一代卫星研制和部署后。美国国防部把这种不断发展的理论称为螺旋式发展。第三代GPS卫星可以通过地面上载软件升级的内容包括信…     

民航电子设备的新时代

民用航空电子设备已进入了卫星通信和卫星导航的新时代。新航行系统(FANS)和通信导航监视/空中交通管理(CNS/ATM)系统已成为民航界的热门话题,两者其实是一回事,不过后面的说法更为准确。这种系统依靠卫星通信和导航等新技术,使许多控制飞机的功能由地面移到机载设备中,从而优化飞机的运行,降低运行成本。数据链通信1995年底以前,在南太平洋     

空中客车公司与中国民航业合作推广RNP技术

<正>中国民航稳步推进PBN实施RNP(所需导航性能)是目前世界上最先进的导航技术,它使用现代化的机载导航设备,利用GPS(全球定位系统),使飞机按照预定航径精确飞行。与传统导航技术相比,运用RNP导航技术,飞行员不必依赖地面导航设施即能沿着精准定位的航径飞行,使飞机即使在能见度极差的条件下也能安全、精确地着陆。RNP技术的主要作用和优势在于:1.精确的引导航空器,提高飞行运行安全性;2.改善全天候运     

全球定位系统原理

我国第一架装有GPS(全球定位系统)的B737—300型飞机于1996年1月顺利地从美国飞抵首都国际机场,加入了中国国际航空公司的机队。至此国航机队机载导航系统的精确度向前迈进了一大步。根据ICAO的FANS计划,目前的空中交通管制(ATC)将过渡到未来的空中交通管理(ATM),并依据先进的通信、导航和监视(CNS)技术来利用空域,使空中活动容量更大,更安全,更有效。而GPS就是进入CNS/ATM的关键技术之一。 GPS是一个由24颗高轨道高度卫星组成的卫星导航系统及地面控制系统。该系统通过向相关的接收机发射低功率信号,获取非常精确的位置     

基于交互式多模型的飞机编队相对导航算法研究

在飞机编队飞行时,成员间的相对位置信息是实现系统协同作战的重要保证,为了提高机群编队飞行的相对导航定位精度,在无地面基准的机群编队飞行JTIDS/GPS/TACAN/IFDL组合的相对导航系统中,采用交互式多模型扩展卡尔曼滤波(IMM-EKF)算法,设计实现了多传感器相对导航系统,克服了飞机动态模型参数变化导致使用单一动态模型滤波精度下降的问题。仿真分析结果表明,交互式多模型算法可以提高相对导航系统的定位精度和可靠性,特别在GPS可见卫星很少的情况下,依然能够具有良好的定位性能。