像新鲜空气一样宝贵——浅析美国国家定位导航授时(PNT)体系结构

为解决目前导航手段众多但缺乏一体化定位导航授时(PNT)体系结构指导的问题,美国国防部和运输部于2006年联合发起了一项国家PNT体系结构研究。在30多个军民商用户部门和政府机构的大力支撑下,2008年9月,美国国家安全航天办公室发布了《国家定位导航授时(PNT)体系结构研究最终报告》。该项目研究的目的是"制定一个全面的国家层面的PNT体     

五花八门的定位导航授时系统

美国国家PNT体系结构草拟的2025年演变基线体系结构包括下述天基和陆基系统及其增强服务。全球定位系统(GPS),通常包括一个由24颗卫星组成的空间段及其相关控制段和用户段。它为世界各地的用户提供核心PNT能力。GLONASS是一个多用途的天基无线电导航系统,由俄罗斯联邦航天局和俄罗斯国防部负责运行,用来满足民用、政府机构和军方的需求。     

美国GPS现代化的进展与未来发展

2004年12月,美国总统布什批准了新的天基定位、导航与授时(PNT)系统政策,用于取代1996年3月发布的GPS系统政策.新政策用于确保美国的天基PNT服务、增强系统、后备支持及服务的拒绝与阻断等能力,从而实现以下目标:①提供不间断的PNT服务的可用性;②满足国家、国土和经济的安全要求及民用、科学与商业增长的需求;③保持卓越的军用天基PNT服务;④连续地提供优于国外民用天基PNT服务及其增强系统,或与其相比有竞争力的民用服务;⑤保持其国际公认的PNT服务的基础性地位;⑥提高美国在天基PNT服务应用领域的技术领先优势.     

美国GSP现代化的进展与未来发展

2004年12月，美国总统布什批准了新的天基定位、导航与授时（PNT）系统政策，用于取代1996年3月发布的GPS系统政策。新政策用于确保美国的天基PNT服务、增强系统、后备支持及服务的拒绝与阻断等能力，从而实现以下目标：①提供不问断的PNT服务的可用性；②满足国家、国土和经济的安全要求及民用、科学与商业增长的需求；     

如何细分用户市场——美国PNT体系中用户领域、部门及应用的最新定义

由于不同用户领域、部门和应用的需求和性能有巨大差异,因此对所需要的P N T服务的评估,以及系统的体系结构性能的评估,应该从用户的期望出发.为了达到此体系结构研究工作的目的,研发团队把PNT用户分为空间、空中、地球表面(地面和水面,室内和室外)及地球表面以下(水下和地下)四大领域,将用户部门分为军事、国土安全、民用和商用四大部门,将应用类型分为定位、导航、指向和授时四大类别和细分的11种应用类型,并对它们进行了如下所述的重新定义.     

基于多维多层立体指标PNT优选策略与评估方法

复杂场景下,无人系统需要快速、可靠、精准决策的导航定位和授时(Positioning, Navigation, and Timing, PNT)手段。目前,PNT手段的优选大多依赖指挥员的经验,其任务繁重。为了将指挥员从决策任务中解放出来,进而专注于对战,需构建基于多维多层立体指标的PNT服务手段,以及设计PNT优选策略,并对优选策略进行评估。本文在无人系统可用的导航手段基础上,从系统工程思想出发,基于能评估思想体系和常规评估流程,建立无人系统PNT导航手段优选策略体系,通过模糊层次的分析方法,对体系指标进行量化。通过无人机的典型应用案例表明,本文所提的方法可以获得不同维度的综合效能定量数值,在多任务多场景下供指挥员参考并进行决策,该方法可为我国的PNT体系建设提供支撑。     

美国军事定位、导航与授时能力发展

<正>2013年8月,美国空军航天司令部发布了《弹性和分散空间体系》(Resillency and Disagg regated Space Architectures)白皮书,在全面分析美国正在以及面临的军事航天战略环境的条件下,提出了美国未来军事航天系统发展应采取的"弹性"与"分散"策略。作为美国重要的空间基础设施与军事航天系统,GPS在美国国家安全、军事作战能力和经济发展等领域均发挥着极其重要的作用。《弹性和分散空间体系》白皮书将对GPS系统的未来发展产生什么影响,GPS系统与美国军事定位、导航与授时(PNT)技术与能力将如何发展,是一个值得我们关注的问题。     

全球导航卫星系统发展的反思与启示

定位导航授时(PNT)系统是一个国家重要的基础设施,我国正在建设的北斗卫星导航系统是我国PNT体系结构的核心,能为海陆空天的军民商和科研用户提供精确的位置、速度和授时服务,带来巨大的军事、经济和社会效益。北斗导航系统正按"先区域、后全球"的总体发展思路分步实施,目标是在2020年前建成技术先进、开放兼容、独立运行、稳定可靠,并拥有自主知识产权的全球导航卫星系统,成为能与美、俄、欧导航系统相互兼容和互操作的全球导航卫星系统(GNSS)四大供应商之一。从建设、运营到用户认可,路漫漫其修远兮,北斗系统将如何四方求索?     

美国打造新的军用“全源导航”

对美国军方而言,"全球定位系统"(GPS)提供的定位、导航与授时(PNT)服务是不可或缺的。然而,卫星导航系统的固有弱点使地下、水下、室内、城市或高山峡谷,特别是干扰环境下的高精度军事PNT能力受到极大制约。为解决卫星导航系统固有弱点的制约,以美国国防高级研究计划局(DARPA)为首的先进     

如何提升导航战能力——美国PNT体系中的环境因素、使能要素及基础设施

在GPS系统取得了广泛而成功应用的基础上,美国于1999年提出了GPS现代化计划,对GPS进行全面改进.其改进的动力来源于导航战能力严重不足、应用需求不断提高和多个卫星导航系统之间的竞争加剧.此后,俄罗斯全面恢复和提升GLONASS的优先发展计划、欧洲建设中的伽利略等,均提出了与GPS现代化计划相似的发展目标,包括进一步提高系统性能,大幅度增强导航战能力,和在国家PNT体系结构框架下发展卫星导航系统.     

美国国家星基定位、导航与授时概况

2004年,美国公布了名为《美国国家星基定位、导航与授时(PNT)政策》的文件,用以取代1996年美国总统发布的关于美国"全球定位系统"(GPS)政策的决定,采用PNT取代GPS。美国在明确PNT范畴(包括GPS和利用星基技术提供更好PNT服务的所有系统,如由美国交通部维护的各种增强系统)的同时,还从国家     

中国航天器未来发展的GNC关键技术

针对未来航天器的发展需求,在对照国外航天器控制系统的先进水平和国内现有技术差距的基础上,提出了中国在航天器控制技术领域的发展目标和方向,并梳理出了一些支撑未来中国航天器制导、导航与控制技术发展的关键技术．     

首届空间科学与技术发展及应用学术大会召开

<正>8月18日,由中国宇航学会主办、中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室承办的首届空间科学与技术发展及应用学术大会在京召开,大会主题为"空间信息系统及有效载荷技术"。本届大会从"未来空间信息系统应用需求、发展趋势及体系结构研究"、"未来空间信息系统新概念、新     

全球导航卫星系统发展的反思与启示

定位导航授时(PNT)系统是一个国家重要的基础设施,我国正在建设的北斗卫星导航系统是我国PNT体系结构的核心,能为海陆空天的军民商和科研用户提供精确的位置、速度和授时服务,带来巨大的军事、经济和社会效益.北斗导航系统正按“先区域、后全球”的总体发展思路分步实施,目标是在2020年前建成技术先进、开放兼容、独立运行、稳定可靠,并拥有自主知识产权的全球导航卫星系统,成为能与美、俄、欧导航系统相互兼容和互操作的全球导航卫星系统(GNSS)四大供应商之一.从建设、运营到用户认可,路漫漫其修远兮,北斗系统将如何四方求索?     

深空探测人工智能技术应用及发展建议

深空探测任务的探测目标距离地球越来越远,测控延时逐步增大,并且目标的先验知识有限,在遥远、未知、不确定环境下开展科学探索对探测器的自主性能需求日益强烈。随着人工智能技术的快速发展并逐步实用,在深空探测领域中应用人工智能技术提高和改进航天器自主性也将成为必须和可能。简要介绍了人工智能技术的发展历程,分析了航天领域中人工智能技术的应用实例,重点结合规划的深空探测任务特点和应用场景,梳理分析了各具体任务对人工智能技术应用的潜在需求,并提出了对深空探测人工智能技术应用的一些看法和发展建议。     

太阳耀斑显著的热和非热事件的统计特征

本文利用GOES卫星和SMM卫星软、硬X射线耀斑观测资料,分析耀斑中软、硬X射线辐射流量的分布,发现太阳耀斑存在着显著的热事件(PT事件)和显著的非热事件(PNT事件),它们主要特征是:(1)PT事件为缓变型耀斑,PNT事件为脉冲型耀斑;(2)PT事件的硬X射线谱较软,PNT事件能谱较硬;(3)PNT事件非热能量释放速率比PT事件快3—10倍;(4)耀斑发展趋缓慢,PT事件中软X射线峰值流量越大;(5)耀斑中PNT事件约占60％,PT事件约占40％.最后定性讨论了产生PT和PNT事件的可能机制.      

现代战斗机空战能力评估及敏感性分析

考虑四代机的特征并结合现代空战特点,建立适用于评估四代机空战能力的层次体系结构模型,结合层次分析法与模糊隶属度函数法进行空战效能的静态评估, 并提出了空战能力对结构模型中最底层各单项指标及同层各指标的敏感性概念和算法.以典型四代机和三代机为例,对构建的模型体系和评估方法进行了验证和细致分析,表明效能的静态评估具有合理性,并且通过效能值对指标的敏感性分析,能为战斗机升级和作战使用提供理论指导.     

面向深空探测应用的集成一体化载荷数管技术

深空探测对探测器有效载荷电子学及数管的轻小型化和自主能力提出了更高要求.将各载荷电子学与传统的载荷数管集成一体化设计,构建新型高度集成的载荷数管体系结构,可以实现资源集约利用,提高信息融合能力,利于实施自主管理.本文介绍了嫦娥系列探测器载荷电子学及数管设计的现状;提出两种新型一体化载荷数管体系结构,其中第一种低成本集成化方案已应用在中国首次火星探测任务中;通过对未来深空探测载荷数管的技术需求进行分析,对载荷数管发展趋势进行了展望.     

欧洲“政府卫星通信”计划发展模式

正"政府卫星通信"(GOVSATCOM)计划是欧洲防务局(EDA)发起的卫星通信能力共享共建计划,旨在整合并满足欧洲各国军方在执行军事任务、政府民用部门在边界监视和应急救灾等行动中共同的卫星通信需求。1欧洲现有通信能力差距欧盟(EU)把GOVSATCOM计划涉及的各类用户在执行任务时所遇到的风险与问题展开分析,形成了问题树。全部问题可以分解为三个方面,包括供需分散、不能满足紧急安全需求,以及快速变化的环境。     

信息网格安全体系结构的研究

阐述了信息网格Grid环境的独特的安全需求以及现有安全技术的不足,基于协议分层的模式建立了Grid安全体系结构,并着重研究了一站式认证、安全组通信等关键技术,为满足Grid环境的安全需求提供了一体化的解决方案.将该安全体系结构运用于电子商务领域,构建了共享的电子交易场的安全模型,为电子商务提供了安全平台.