美国《弹性定位导航授时参考架构》报告解读

<正>卫星导航系统作为当代人类社会使用最广泛、最便捷、最有效的高精度、高实时、高可靠定位、导航和授时手段,自问世以来深刻改变了人类社会的生产生活方式,颠覆了军事领域的战争形态和作战样式。目前,全球有四大全球导航卫星系统(GNSS),即美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲“伽利略”和中国“北斗”,为全球用户提供定位、导航与授时(PNT)服务,广泛应用于现代社会的诸多领域,对于保障电网、通信基础设施、交通、精准农业、金融服务和应急服务等关键基础设施的可靠运行至关重要。     

美国新一代导航系统发展现状与启示

正近年来,美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO以及中国北斗卫星导航系统等全球导航卫星系统(GNSS)的重要性不断凸现,日益广泛地为军事、通信、海洋、交通、国土资源及大众消费市场提供高精度位置、定位和授时服务,特别是在军事应用领域,GPS系统已为美国的各类武器装备系统、高精度制导导弹提供精准导航位置信息服务。然而,对于依     

全球卫星导航系统的脆弱性及其缓解办法

全球卫星导航系统(GNSS)是全球范围内的定位及授时系统,它包括一个或多个卫星星座、用户接收机、系统完好性监视系统及其他增强系统(如GBAS,SBAS等)。GNSS是对卫星导航系统的统称,如GPS、GLONASS、GBAS、SBAS、GALILEO等,若不特殊指明,则都统称为GNSS。目前,GNSS正在全球崭露头     

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

伽利略计划日前 ,美国与欧盟已就全球卫星定位系统 (GPS)与伽利略导航卫星系统间的合作达成协议 ,明确未来的欧洲伽利略系统将与美国的GPS以平行使用、互不干扰的方式运行。伽利略导航卫星系统是一种中高度圆轨的全球卫星定位导航系统 (GNSS) ,预计在 2 0 0 7年底前建成 ,2 0 0 8年投入使用。共发射 30颗卫星 ,其中 2 7颗为工作卫星 ,3颗为候补卫星。卫星高度约 2 4 0 0 0km ,分别位于 3个倾角为 5 6°的轨道平面。除此以外 ,另有两个负责控制卫星运作和管理导航系统的地面控制中心。该系统可为用户提供有关公路、铁路、空中和海洋运输…     

GNSS9916(GPS/GLONASS)接收机

介绍七○四所独立研制开发的 GNSS991 6(GPS/ GL ONASS)接收机性能、指标、组成和工作原理。     

发展我国的GNSS完好性监测系统（一）

GPS卫星导航系统在全世界范围内能同时为陆海空用户提供连续精确的三维位置、速度和时间信息，在军事和民用方面得到了推广普及。世界民用航空界推动着全球卫星导航系统(GNSS)和各种增强系统的发展与应用。国际民航组织(ICAO)定义了一种至少包含一个或多个卫星导航系统的系统(GNSS)，它连续的     

GEO卫星GNSS导航在轨长期性能验证与分析

为对地球静止轨道(GEO)全球卫星导航系统(GNSS)自主导航性能进行验证,用通信技术试验卫星二号实际在轨工作数据,在我国首次对GNSS导航的长期在轨性能进行实测和试验,并对导航精度进行评估。介绍了GEO上GNSS导航原理和通信技术试验卫星二号的GNSS导航系统。设计了转移段(GNSS天线未展开)和定点后GNSS天线展开前后的导航性能试验。给出了转移段GPS/GLONASS的可用星数、GNSS的位速解算结果,以及定点后GNSS天线展开前后GNSS捕获的星数与可用星数、位置精度因子和位速精度,并说明了性能试验的有效性。结果表明:在转移段,在GNSS接收机在部分弧段可捕获到导航星4颗以上,位速解算结果正确,且位速一致性好,GNSS导航系统可用;定点后GEO上观测到的GNSS星数量满足自主导航使用要求,获得的位速精度符合仿真预期,GNSS天线展开后位置精度因子和位速精度明显优于展开前。连续48h数据获得的实测位置精度优于30m,速度精度优于0.05m/s。本次在轨试验证明了GNSS用于GEO轨道卫星是可行的,为我国高轨卫星自主导航和在轨自主管理提供了重要支撑。     

波音公司授予阿尔卡特公司GPSⅢ研究合同

经过去年波音公司和阿尔卡特空间公司就全球导航卫星系统 ( GNSS)合作方面所进行的磋商 ,2 0 0 5年 1月 2 0日 ,波音综合防御系统公司授予阿尔卡特公司一份关于 GPS 系统的研究合同 ,作为美国空军GPS 系统前期协议之后欧盟和美国工业领导者间首次签署的框架合同 ,确立了波音公司和阿尔卡特公司未来的长欺合作信任关系。根据合同 ,阿尔卡特空间公司负责定义 GPS 全球的完整性架构及与伽利略系统的兼容性和互操作性。作为欧洲卫星导航系统的佼佼者 ,阿尔卡特空间公司是欧洲 EGNOS系统以及伽利略完整性方案和架构的主承包商。阿尔卡特…     

全国民航VDB试验系统工程落户太原

《民航GNSS（全球卫星导航定位系统）导航卫星完好性监测系统工程》是中国民航GPS卫星增强系统，以便于GPS导航系统能够满足其作为辅助或者主用航空导航系统时的完好性要求。工程主要分为三部分：建立并完善GPS卫星航路导航地基区域完好性监视系统；建立航路GPS完好性的试验工程，实现GNSS的航路应用；建立机场LAAS着陆试验工程，探索GNSS在我国机场着陆的应用。第一部分现已经建成投入使用。     

用导航星全球定位系统实时跟踪导弹

美国“导航”(NAVIGATION)季刊,1981年第三期介绍了用导航星全球定位系统(GPS)实时跟踪导弹的系统,并报导了用三叉戟I(C4)导弹进行飞行试验的结果。用GPS跟踪导弹时,由于弹上仪器设备是一次使用的,因此,弹上设备的成本是系统设计的主要因素。为了减少成本、重量、     

中国企业高调亮相2010年全球卫星导航年会

<正>2010年9月22日,ION GNSS2010,即导航学会(The Institute of Navigation,ION)2010年全球卫星导航年会,在美国俄勒冈州波特兰市(Port-land)的会议中心开     

多GNSS掩星大气探测卫星星座设计

为减少无线电掩星(RO)大气探测星座的卫星数量并增加探测数据量,将北斗（BD）和GPS、Galileo、GLONASS共同作为探测信源,提出一种多全球导航卫星系统（GNSS）掩星大气探测星座概念和优化设计方法。融合先验大气模型和二维射线追踪算法,建立兼容多GNSS信源的掩星事件前向模拟算法,实现掩星事件快速精确仿真;给出多GNSS掩星大气探测星座参数对探测性能的影响特性,降低了星座模型的复杂度;并利用改进的蚁群算法实现星座参数寻优。设计结果与COSMICII星座相比,卫星数量减少2颗,探测数据量增加了40%,探测均匀性提高了67%。     

基于载波多普勒的高稳定度GNSS时钟驯服方法

为了充分利用高精度的GNSS载波相位观测量实现对本地时钟高稳定度的驯服,文章提出一种基于GNSS载波相位观测量的GNSS驯服时钟方法,其驯服后的本地时钟频率稳定度高,长稳接近GNSS卫星的星载原子钟水平。该方法首先利用4颗以上卫星的载波多普勒来估计本地时钟与GNSS卫星时钟的频偏;再用三阶锁频环对频偏进行滤波;最后用滤波后的频偏控制本地时钟的压控晶振或数字控制振荡器,以修正本地时钟的频偏。以氢钟作为思博伦GNSS模拟器和PicoTime阿伦方差测试仪的外参考输入时钟,[JP2]以高稳晶振为频率源的GPS接收机接思博伦GNSS模拟器的试验结果表明：该时钟驯服方法可将100s后的时钟稳定度从自由运行状态的1×10-11量级,经驯服后优于1×10-12量级,性能比肩GPS星载原子钟,具有较高的工程应用价值。文章所采用的方法可使驯服高稳晶振替代造价昂贵的星载原子钟,作为低轨导航增强星座的高稳定度频率源,且具有低成本、低功耗、轻质量等优势。     

GNSS全球导航卫星系统的新发展

GNSS全球导航卫星系统是20世纪90年代中期欧盟提出的一种综合星座系统,而不是一个单一星座系统。GNSS主要包括GPS、GLONASS、Galileo、Compass和IRNSS及它们的星基增强系统,例如,WAAS、EGNOS和GDGPS等。文中主要分析了GPS、GLONASS、Galileo的新发展及Compass和IRNSS的建设进展。     

Atmel和u-Blox公司研制出新型户内GPS信号跟踪技术

Atmel与u-Blox公司称已研制出新型GPS弱信号跟踪技术,并称之为“超级感知”(SUPERSENSE)。“超级感知”具有高灵敏度(超过158dBm)、低功耗以及良好的导航性能等优点。采用这种新的GPS软件,可以在户内以及其它原先无法接收GPS信号的地方进行精确GPS导航。由于原有的系统不能有效接收到微弱的GPS跟踪信号,因而导致无法在这些区域内进行GPS导航。而采用“超级感知”的产品将具有很高的灵敏度,可以将天线放置在车内,因此能与产品本身一起安装在车内的小储藏箱或座椅下。而且与需要外置天线的产品相比,也降低了车用GPS的安装费用。…     

伽利略计划

日前，美国与欧盟已就全球卫星定位系统(GPS)与伽利略导航卫星系统间的合作达成协议，明确未来的欧洲伽利略系统将与美国的GPS以平行使用、互不干扰的方式运行。     

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…     

“哈姆”反辐射导弹的三项电子战改进

(1)对付GPS干扰机的“寻的干扰”能力。1998年9月在加州中国湖,美海军武器中心完成了AGM-88C高速反辐射导弹(HARM)第五批次改进的第2次实弹试验,试验中一架海军F-18向模拟干扰机发射了一枚“哈姆”导弹,试验细节未透露。 第五批次“寻的干扰”型(主要是软件改进)是由“哈姆”生产厂家Raytheon系统公司与海军“哈姆”计划管理办公室一道实施的。海军将使用第五批次“哈姆”反辐射导弹攻击干扰GPS导航信号的干扰机,以此来确保下一代GPS制导弹药,如联合定向攻击弹药(JDAM)和联合远距离武器(JSOW),面对低廉的小功率GPS干扰和干扰时,不致于失去精确制导能力。为了“寻的干扰”,海军和Falon有限公司研制了A～D频段吊架下安装的“LOCO GPSI”接收机系统,用于检测和标定GPS干扰源。第五批次“哈姆”导弹除了具有“寻的干扰”能力,还能对付较先进的雷达波形。     

全球导航卫星系统国际委员会及其发展

一、概述1.背景根据1999年第三次联合国探索及和平利用外层空间会议( UNISPACEⅢ)第54/68号决议,联合国签署了"维也纳宣言:关于人类发展的空间千年".该宣言呼吁行动起来,通过天基导航与定位系统的增强、普及利用和兼容性来改善运输、搜索与救援、大地测量和其他活动的效率和安全性.为此,2001年联合国和平利用外层空间委员会(COPUOS)成立了一个全球导航卫星系统(GNSS)行动组,行动组主席是意大利和美国,有38个国家和15个政府间组织、非政府组织参加,研究推动全球卫星导航系统的应用和促进信息交换.在COPUOS和美国的全力推动和支持下,GNSS行动组建议成立全球导航卫星系统国际委员会(ICG).COPUOS将该建议写入了关于UNISPACEⅢ建议实施审议报告的行动计划当中,并提交联合国大会.2004年,联合国大会第59/2号决议通过了该行动计划.同时,在该决议中,联合国大会还请GNSS及增强系统供应商考虑成立ICG以最大限度地利用GNSS支持可持续发展(A/AC.105/846).