下一代导航星—GPS ⅡF

本文概述了下一代全球定位系统（GPS）的空间和地面部分，详细介绍了GPS Block ⅡF项目，GPS ⅡF项目包括：购买33颗卫星，运行和对新一代GPS卫星的地面控制部分提供支持。该项目采用改进的捕获技术来发展和部署新的导航星，包括保障设备和软件，文章中介绍了GPS导生的信号功率，精度和民用服务等性能的改善，并结合GPS ⅡF系统的适应性，使系统性能得到提高。并对GPS ⅡF的构成进行详细描述。     

GPS信号的新近发展及其应用思考

GPS信号的新发展将为GPS信号接收机的功能改善提供运作基础,也将为构建物联网提供新思路。针对由30颗BlockⅡA/ⅡR、ⅡR-M和ⅡF卫星构成的现行GPS星座所发送的GPS信号进行综合分析,进而提出如何使用GPS信号新分量的两点建议:①巧用L2-C码和L1-C/A码实现高精度、高置信度的单点定位;②善用三个导航信号(L1、L2、L5)开创GPS动态载波相位测量应用新天地。     

GPS在未来十年中的进展

讨论了今后十年对GPS系统的性能改进,并探讨了这些改进对系统性能的影响。1996年3月发布的总统政策指令(PDO)称:“在十年内将取消选择可用性(SA)问题”。过去已在此方面做出努力,将第二个民用频率用于Block ⅡF卫星。此外,还正在进行一项名为“GPS现代化工作”或GPS Ⅲ计划,以验证未来GPS性能改进。最后,空军处于改进“控制部分”的过程之中,包括精度改进优先权(AII)。这些对GPS的性能改进与先进的、在未来十年中有望得到进一步开发的用户设备将在精度、完整性和可用性方面得到显著提高。例如,取消SA问题不仅提高了GPS定位精度,还大大改变了综合监控算法的可用性性能,如接收机自主综合监控(RAIM),提高了故障探测与排除(FDE)的能力。对控制部分的改善也将提高GPS的总体性能。这些性能已改善的GPS将足以在十年内成为独立应用的全球导航卫星系统(GNSS)?在许多用途中,这一问题的答案是肯定的:对于其他所要求的用途,GPS仍将需要扩充。本文叙述的这些扩充要比预想的简单得多且成本低廉得多。     

简讯

德尔它2发射GPS的导航星 7月14日,美全球定位系统(GPS)的第14颗导航卫星由一枚德尔它火箭发射升空。 目前GPS系统已有19颗卫星在轨道上运行,其中14颗是Block 2A型,5颗是较老的型号。第15颗Block 2A型卫星发射后,每隔6周再发射一次,直至24颗Block 2A卫星部署完毕。这些卫星将部署在6个轨道平面内。其中21颗工作,3颗将作为备份。 有关人士说,1993财年美空军为GPS计划申请了1.883亿美元的经费,以使GPS于1993年3月具有初始三维工作能力,1993年7月将具有全部实用能力和为商业用户提供导航的能力。美国会将从空军申请数额中削减0.752亿美元。(谢琴)     

2011年国外导航卫星系统技术进展

进入21世纪的第二个10年,全球导航卫星系统进入关键发展期。2020年,欧洲将完成伽利略系统的部署,投入全面运行;俄罗斯将基本完成GLONASS系统现代化改造,几乎全部由GLONASS-K卫星构成的星座和现代化的地面控制段将投入运行;日本准天顶卫星系统、印度区域导航卫星系统将初步或全面完成建设,并投入运行;美国GPS现代化计划进入冲刺阶段,2025年全部由GPS-3卫星构成的星座和现代化的地面控制段将全面投入运行。     

波音公司获鱼叉导弹对外军售合同

近期，波音公司获得一份价值6599．9万美元的固定价格合同，为台湾提供32枚鱼叉导弹弹体；为加拿大提供4枚B型鱼叉导弹发射器及相关零部件和保障服务。此外，根据合同还将为荷兰、葡萄牙、日本、英国、以色列、巴基斯坦、土耳其和新加坡等提供鱼叉导弹备件，包括包装箱、BlockⅡ制导系统升级套件、线束装配设备和制导控制单元，工作预计于2011年6月完成。     

洛克希德·马丁公司交付首颗GPS新式卫星

据报道 ,洛克希德·马丁公司 2月 9日宣布 ,已向位于加利福尼亚州的美国空军基地交付了第一颗新式全球定位系统( GPS)卫星 ,并计划 5月份发射。该卫星为 GPS IIR-M1 ,是 GPS IIR系列 8颗卫星中的第一颗。 GPS IIR-M1具有先进的技术性能 ,将为美国军民用户提供更加强大的导航能力。现有的 3 0颗 GPS卫星星座包括 1 2颗全天候工作的 Block IIR卫星 ,可提高全球覆盖率 ,扩展全球定位系统的整体性能。最新式的 GPS IIR-M系列的改进包括 :·加装一个新式的天线板 ,可为地面 GPS接收机提供更强的信号。·新开发两组军用信号 ,提高…     

美国未来对GPS的主要增强措施

美国希望在下个世纪将导航系统全面向基于空间技术的系统转变,为了达到上述目的,需要全面增强GPS的性能。本文介绍了美国未来将采用的几项GPS增强措施,包括增加GPS卫星数目到30颗,发射第三代GPS卫星Block IIF,加强GPS增强系统WAAS和WAGE的建设等。     

美国国防科学委员会建议改进GPS导航系统

2005年10月,美国国防科学委员会(DSB)完成了《GPS的未来》,并于11月公布于众。报告中主要提出了以下几项建议:(1)提高GPS卫星星座的有效性和精度。美国应将6个轨道平面,24颗卫星组网的卫星星座在未来第三代GPS(GPS-Ⅲ)调整为由3个轨道平面,30颗卫星组网的星座。卫星星座规模扩大后,功能更加强大,可大幅度提高地面战环境下(如屏蔽GPS信号的城市和山区地形)GPS的性能。(2)提高GPS地面操控段(OCS)和卫星操控能力。美国国防部应提供一个近期的工作区,以实现对所有在轨新信号的早期、持续操作。另外,美国空军应重新评估主控制站的操作…     

美国第二颗GPS-2F服役加速导航卫星的更新换代

2011年8月22日,美国波音公司宣布,2011年7月16日由德尔他-4火箭发射的第2颗GPS-2F卫星已经开始在轨服役,被命名为SVN-63,并正式转交给空军第50太空联队和第2太空运行中队。GPS卫星星座现有31颗卫星。波音公司还将建造10颗GPS-2F卫星。美国空军拟在2011年择机用宇宙神-5火箭发射第3颗GPS-2F。     

欧盟“伽利略”计划的实施进入下一阶段

2004 年 12 月 9 日,欧盟运输部长正式同意进入“伽利略”计划的下一阶段。该计划打算耗资 46 亿美元建立可替代美“全球定位系统”(GPS)的卫星导航网络,不过行业专家们质疑:该网络能否按计划在 2008年正常运作,而且是否确实有利可图。“伽利略”系统包括 27 颗操作卫星和 3 颗备用卫星。根据欧盟官方的说法,已正式批准了27亿美元用于该系统的“发展”阶段,即按预期的在2006年开始建设卫星和地面接收站,在 2008 年开始运作,而且承诺“伽利略”将具备比GPS更高的精度和可靠性,还将提升其作为纯民用网的能力,以应用于出租车、公共汽车…     

美国GPS现代化实施计划

详细阐述了美国GPS现代化计划在计划目标，改进步骤上的具体内容，并对误差修正和地面设备的改进进行了介绍。     

美海军试射“战斧”Block Ⅳ巡航导弹

美国海军在2009年11月5日的一次作战试验中,试射了一枚“战斧”BlockⅣ巡航导弹,演示了该导弹新型抗干扰GPS系统的有效性和成功打击及时关键目标的能力。     

美国国防科学委员会特别任务组关于未来全球定位系统的建议

美国国防科学委员会受国防部前任副部长的委托对GPS系统运行与管理的现状及存在问题，GPS与欧洲伽利略系统的国际竞争能力，以及下一代GPS的升级战略和技术选择策略进行了为期一年的深入调研，并于2005年11月提交了最终报告。该报告主要包括结论与建议，GPS在军事任务及国家基础设施中的作用，存在问题与改进措施和7个附件。现将该报告的结论与建议部分摘要发表，供参考。[编者按]     

导航星全球定位系统—世界未来的导航系统

民航界普遍认为,导航星全球定位系统(GPS)将是未来世界范围内天基空中交通管制系统的基础。GPS目前正在组建中,可能要到明年才能全面投入使用,现在已有18颗GPS卫星在轨运行,其余的按计划在1993年年底以前发射。但目前的GPS主要用于军事导航,并不能很好满足航空和航海的要求。因而美国的民用导航官员迫切希望在今后10年内建立一种能够满足他们的所有需要的导航新系统。美国的空运界和海运界已经开始规划下个世纪使用的后继型导航系统。     

基于VC＋＋的小型无人机地面控制导航软件设计

利用VC＋＋研究无人机地面控制导航系统,将无人机的控制和导航集成在一个软件中,实现对无人机的遥控、遥测数据接收、飞机的飞行控制及航迹的编辑显示,能够对小型无人机进行控制和导航。     

GPS失锁时基于神经网络预测的MEMS-SINS误差反馈校正方法研究

GPS信号失锁时,MEMS-SINS组合GPS导航误差会随着时间迅速积聚而无法导航.提出一种基于RBF神经网络预测的MEMS-SINS误差反馈校正方法,GPS有信号时对神经网络进行训练,GPS信号中断时用训练好的RBF神经网络预测MEMS-SINS的导航误差.地面车载跑车试验,证实了训练后的RBF神经网络能很高精度地逼近MEMS-SINS/GPS组合导航系统输入与输出间的关系,在4个50s以内的GPS人为失锁过程中,该方法导航结果与参考系统比较,平均位置误差为3.8m,平均速度误差为0.6m/s,平均姿态误差为0.5°.     

波音公司获准生产第一颗GPS2F卫星

Space Daily网站 2 0 0 2年 11月 15日报道 ,波音综合防御系统公司已获得美国空军批准开始生产 GPS2 F计划 3颗卫星中的第一颗卫星 ,这些卫星将由加利福尼亚州的波音卫星系统公司制造。波音的 GPS2 F将在军事上起到重要作用 ,同时将改善所有 GPS用户的系统性能。 GPS星座是综合战争空间的重要成员 ,是以网络为基础的信息系统 ,它从多个源取得信息 ,将其综合在一起 ,为参战人员提供实时信息。GPS2 F卫星具有的新性能包括 :为民用用户提供新的信号、为战机提供危急情况用的保密军码。新的民用信号使用航空无线电导航系统频段 ,为民用…     

全球定位系统技术的开发和应用

全球定位系统(GPS)是未来全球性的导航和定位的重要手段,也是未来全球性的时间、频率传递的重要手段。GPS是一种全球共享的新的信息资源,可对它进行多种开发和应用。简要介绍GPS的基本组成、导航和时间频率传递的基本原理以及国内外对GPS技术开发应用的情况。     

猎鹰9火箭Block5构型首次飞行任务解析

美国太空探索技术公司于2018年5月完成猎鹰9Block5构型火箭的首次飞行任务,研究猎鹰9Block5构型火箭的总体方案,以及为更好地实现重复使用所采取的动力系统升级、箭体结构优化和其他改进措施,回顾了猎鹰9火箭3次主要构型升级的改进方案和衍化路线,分析了此构型火箭首飞对世界航天发展的影响,提出了未来商业航天运输系统的发展建议。