美国取消对GPS信号精度的限制

美国总统克林顿5月1日发布命令,取消了长期以来由美国军方采取的有意降低全球定位系统(GPS)卫星信号质量的措施,为民用用户享受该系统的高精度信号铺平了道路。从这一天格林尼治时间午夜起,美国军方已停止采用称为选择可用性(SA)的措施,也就是不再有意降低供非军方用户使用的 GPS 信号的精度。克林顿称他的此项决定是在征求了各有关方面的意见后才做出的,“他们认为取消 SA 会有助于全球运输安全以及科学和商业活动的     

国外卫星导航增强系统最新进展研究

卫星导航系统增强系统是由于美国GPS系统实施选择可用性（SA）政策而发展起来的。虽然2000年美国取消了SA政策．导航定位精度有了一定程度的提高．但随着全球卫星导航系统应用的不断推广和深入．现有系统如GPS和GLONASS等卫星导航系统在定位精度、可用性、完好性等方面还是无法满足一些高端用户的要求．     

美国全球定位系统的新政策及其影响分析

1996年3月29日，美国白宫公布了一项由克林顿总统批准的有关美国全球定位系统（GPS）的新政策。该政策提出了管理和使用美国GPS及其增强系统的新的指导方针，其核心内容是美国政府将在今后4一Ic年内停止使用人为降低GPS民用信号精度的“选择可用性（SA）”干扰。根据这项政策，     

美国停止对GPS的SA措施

20 0 0年 4月 2 8日 ,美国总统克林顿批准美国空军可以关闭用于故意降低民用 GPS信号定位精度的选择可用性 (SA)软件。美国东部夏令时间 5月 1日晚 8时 ,美国空军关闭了 SA软件。由于取消了对民用用户的限制 ,民用用户接收机的精度可由原来的 10 0 m提高到 10 m左右。此后 ,分布在世界各地的所有 GPS用户均可以使用相同的 GPS基本信号进行导航定位。总统的这一决定是在试验证明五角大楼可以在武装冲突中关闭更加准确的信号后作出的。克林顿总统在一份声明中指出 ,他作出不再继续使用 SA软件的决定是与 GPS军事应用改进计划相适应的…     

美国取消GPS选择可用性对卫星导航增强系统发展的影响

介绍了GPS系统及其选择可用性（SA）政策，总结了当前广泛使用的抗SA措施，初步探讨了美国宣布取消SA政策的内在原因和可能的技术基础，并在经济和技术两个方面系统分析了SA政策的取消对卫生导航增强系统发展的影响，论证了在取消SA政策后导航增强系统存在和发展的必要性。     

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…     

GPS3系统具有改进在轨卫星适应性的能力

五角大楼正在加速研制的下一代 GPS导航卫星 ,需要预先重点研究一种可以改进在轨工作卫星的技术。从地面通过加载软件改进在轨卫星的适应能力 ,是 GPS 3卫星的关键性能特性 ,采用此技术是为获得更强的对抗敌方干扰的能力。波音公司通过加载软件改进卫星 ,将允许空军采用新技术 (当其可用时 )提高卫星性能而不必等待新一代卫星的研制和布放。美国防部将对与这种思路有关的技术进行螺旋式开发。GPS3改进内容包括从地面加载软件增大信号功率和改变卫星组态 ,使之与其它导航卫星 (如欧洲伽利略 )兼容等。GPS3系统的当前计划是 2 0 1 2年发…     

GPS广域增强系统接近初期运行能力

在经三年多的初始阶段后 ,GPS广域增强系统 (WAAS)正在为投入使用做准备。监管改进 GPS系统精度和完整性项目的美国联邦航空管理局表示在 2 0 0 3年 1月 2 4日完成“承包商的承诺”,并期望 7月份将系统投入使用 ,从而具有初步的运行能力。WAAS项目负责人莱昂·埃尔得雷奇介绍 ,联邦航空管理局还在与国际海事卫星公司协商在第三颗地球静止轨道卫星上提供 WAAS传输服务 ,这颗卫星可能会定位在美国中部上空。正如 WAAS现用的两颗国际海事卫星一样 ,新的卫星转发器将转发来自地面设备的信号 ,但不包括未来 GPS L 5频段和 L 1频段上的…     

美国研制新一代GPS卫星

美国空军正着手研制新一代GPS导航卫星,以满足增加军用、民用信号、增强抗干扰能力等方面的要求。空间和火箭导弹系统中心(SMC)这个空间系统的采购部门已停止与波音公司的生产33颗GPSBLOCKF卫星的合同,而代之以建造新的、性能已显著改进的星座BLOCK,以保障未来数十年系统的生存。这期间,美国空军将改进待发射的卫星。波音公司将改进已签/待签合同的12颗BLOCKF卫星,使之能发射第三民用信号L5和M码。洛克希德·马丁公司已制成的12颗BLOCKR卫星也将改进成能发射第二民用信号L2和军用M码。新的GPS计划进度和资金概算正在完善中,…     

GPS/BDS下ARAIM的可用性验证和卫星的故障检测

基于实测数据,在GPS/BDS下对高级接收机自主完好性监视(ARAIM)的可用性和卫星的故障检测进行了仿真分析。结果表明:GPS/BDS下亚太范围内仅有极小部分区域的垂直保护级(VPL)略大于垂直告警门限(VAL),绝大部分区域的VPL完全满足LPV-200的完好性性能要求,ARAIM的可用性覆盖率达到90%以上;随着卫星出现故障,用户的定位误差明显变大,利用ARAIM算法对卫星的故障进行检测与排除后,用户的定位误差回归正常。验证了ARAIM的可用性,说明了ARAIM算法故障检测的性能良好。     

美国GPS现代化改造计划及备选方案评析

据美国国会预算办公室(CBO)研究报告摘要所述,GPS卫星即将达到其使用寿命,美国国防部(DoD)计划采用新型卫星来代替,这些新型卫星可以产生更强信号,从而能够对抗敌方强信号的蓄意干扰。CBO研究表明,提升GPS抗干扰能力还存在其他备选方案,比如改进军用接收机。该方案不但比DoD升级GPS卫星星座计划的费用低廉得多,而且还将比DoD计划提早近10年带来收益。然而,这种对军用接收机的改进会使其变得更大更笨重(因此不利于徒步人员使用),这一弊端要在小型化改造取得进展后才能得到改善。     

观测值质量定权的北斗多模导航RNP性能评估方法

依据伪距测量误差与载噪比随机模型描述的卫星导航观测值质量,确定加权最小二乘法权矩阵。基于加权思想对北斗多模导航系统的精度、可用性及RAIM预测等RNP基础性能进行评估,准确反映北斗多模导航系统民航应用所需导航性能。仿真实验表明,观测值质量定权的方法可以改善卫星导航系统的加权解算模型,提高BD2/GPS双模导航系统的导航精度。在"北斗二代"导航系统公开服务区域测试及"北京-上海"航路测试中,BD2/GPS双系统加权RNP性能评估结果满足国际民航组织对卫星导航系统民航应用的要求,且优于单一系统。     

导航卫星的随机着色Petri网可靠性模型

导航卫星是全球卫星导航系统的重要组成部分,是实现导航任务的关键。国内外目前关于Petri网的研究大都集中在广域随机Petri网(GSPN)方面,鲜有利用着色Petri网分析评估系统可靠性的研究。本文利用随机着色Petri网(SCPN)建立导航卫星可靠性模型,既能够描述导航卫星信息流变化的处理过程,又能够体现组成部件的可靠性影响,克服了传统可靠性模型不能反映卫星运行的动态行为特性的不足。模型用于导航卫星的可用性分析评估。文中使用GPS可靠性数据对模型算例进行分析评估,仿真结果与GPS性能分析报告可用性数据相符,证明了模型的正确性。     

洛·马公司升级GPS处理和建模软件,系统精度提高10~15%

洛克希德·马丁公司(洛·马公司)对GPS处理与建模的软件进行了升级,从而增强了美国空军监测GPS卫星的能力,并使提供给用户的系统精度提高了10~15%。最近完成的这项升级计划名为“传统精度提升计划”(L-AⅡ),它使系统收集并提供给美国空军作战人员的导航数据量增加了一倍。L-AⅡ实现了将国家地球空间情报局(NGA)的14个监测站与6个现有GPS监测站的数据进行融合。该计划采用了多项科学领域的技术改进,如数据标准、检测站偏移、地球转动的潮汐变化、对流层延时以及卫星太阳辐射压力等。洛·马公司称,增加的NGA监测站提供了更大的全球覆…     

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…     

对GPS接收机的干扰信号分析

GPS作为一种卫星导航系统 ,其导航的精度、完善性、可用性和连续性受到人们的普遍关注。实践表明 ,GPS接收机是脆弱的 ,容易受到各种外来信号的干扰。对此进行了分析 ,重点讨论了移动卫星服务对它的干扰。     

用于NASA TOPEX卫星的GPS演示接收机的设计和预期性能

NASA 海洋地形测量实验(TOPEX)卫星用于海洋地形的测绘TOPEX 卫星将装载一种以应用 GPS 为基础的实验跟踪系统。整个实验使用星载 GPS 演示接收机(GPSDR)和位于精确地点的10台接收机网。本项定位技术将同时完成 TOPEX 和 GPS 的轨道调整,TOPEX 的测高精度达亚分米级。本文介绍 TOPEX 计划及其精度要求,重点讨论 GPSDR 的设计,包括软件和硬件。同时也讨论接收机的跟踪及导航性能等问题。     

欧洲伽利略卫星导航计划获得最终批准

20 0 2年 3月 2 6日 ,欧盟各国的运输部长在比利时首都布鲁塞尔召开的部长级会议上 ,一致同意正式批准“伽利略”卫星导航计划 ,并计划 2 0 0 8年以后 ,使该系统投入初步运营。届时 ,它将可与美国的全球定位系统(GPS)相媲美。据称 ,参加会议的 15国运输部长是在不到半小时时间里作出上述决定的 ,而且他们还同意将“伽利略”卫星导航项目总部建在布鲁塞尔。欧洲自从 1999年开始正式讨论建设“伽利略”卫星导航系统至今 ,已历时两年多时间。虽然这项计划遭到了来自美国的一些争议 ,他们认为未来的“伽利略”卫星导航系统可能会干扰 GPS卫星…     

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…     

多星座组合导航系统自主完好性监测方法研究

提出一种“VGC BIT”的方法分析多故障情况下多星座组合导航系统的自主完好性监测性能。该方法基于现有GPS观测数据构建“准现实”的GPS/Galileo组合导航环境,可有效实现对多故障情况下GPS/Galileo组合系统完好性监测性能的分析。应用该方法计算GPS/Galileo组合导航系统中同时存在1~4个故障时的故障检测(FD)和排除(FDE)可用率。计算结果表明,在北京和上海两地,即使出现分布情况最坏的4个故障星,航路阶段FD和FDE的可用性仍大于99%。