基于ARM和Android操作系统的便携式卫星导航测试设备研制

在分析卫星导航设备测试方法的基础上,提出一种基于ARM和Android操作系统的便携式卫星导航测试设备。该设备具有高精度定位、智能触摸屏操作、轻型一体化结构、多设备并行测试等技术特点,具有快速、便捷的测试操作流程和用户体验,可解决多种场景下北斗、GPS、GLONASS等各类卫星导航设备测试问题。     

基于FPGA的卫星导航高精度定位系统设计

针对影响高精度定位的L2信号测量困难、存在多径效应等问题,分别利用Z跟踪法、MEDLL算法和改进的环路设计实现了载波相位的高精度测量;针对卫星导航（GNSS）接收机调试过程中环路参数多、不易观测等问题,设计了一种基带和定位部分的软件调试监测系统。高精度接收机和调试监测系统共同组成了卫星导航高精度定位系统。对该系统的测试结果表明,高精度接收机性能较好,精度在1cm范围内;调试监测系统达到了辅助硬件程序调试和数据监测的目的。     

卫星导航模拟器星座轨道外推方法研究

针对卫星导航长时间模拟测试中的星座轨道与实际卫星偏差逐渐变大的问题,分析并评估了已有的几种关于星座轨道外推的算法,研究了影响轨道外推的几个要素,提出了基于高精度积分器的星座轨道外推方法并进行了仿真分析。基于北斗多轨道混合星座模拟器的需要,给出了适用于混合星座的轨道外推设计,通过仿真确立了针对混合星座轨道的积分方法,开展了外推验证并与成熟商业星座仿真软件进行了对比分析。结果表明,在保证长时间连续仿真的前提下实现了针对卫星导航模拟器的高精度混合星座轨道外推,精度与STK软件仿真结果相当。     

基于卫星模拟仿真平台的导航产品测试技术研究

为了实现对于卫星导航产品性能的有效测试,通过搭建卫星模拟仿真平台,对卫星导航产品测试技术展开研究,确定了灵敏度、定位时间和定位精度等测试项目,并针对测试项目,创新地提出了基于卫星模拟仿真平台的卫星导航产品性能测试方法。     

基于强跟踪滤波的多模卫星容错导航算法

针对多模卫星系统可能存在故障卫星,而故障卫星的种类和数量往往无法灵活确定,导致系统定位失效的问题,提出了一种基于强跟踪滤波的多模卫星容错组合导航算法.设计了一种基于单元级融合方式的容错系统结构,即为每颗卫星分别设计基于强跟踪滤波技术的子滤波器和故障检测与隔离器,并提出了一种改进的残差故障检测方法,全局算法采用联邦滤波算法,最终完成了一种北斗/GPS/GLONASS容错组合导航算法的设计.实验结果表明,该算法能充分利用多个卫星系统的卫星进行定位,同时能够同步检测和隔离多个不同卫星系统的故障卫星,有效提高了系统的定位精度和可靠性.     

基于MFC和MATLABGUI的卫星导航设备智能测试系统研究

在分析卫星导航设备技术指标测试方法的基础上,本文提出了一种基于 MFC 和 MATLAB GUI 技术的卫星导航设备智能测试系统。该系统具备定位数据采集、首次定位时间测试、 定位数据实时处理、更改精度计算统计算法、多设备并行测试等功能,通过更改接口协议可实现对北斗、GPS、GLONASS 等各类卫星导航设备的测试。     

基于ATE的卫星导航射频芯片测试技术

卫星导航射频芯片是导航系统中的关键部分,其指标的优劣决定着导航系统的导航精度。通过分析卫星导航射频芯片的结构特点,针对主要参数进行了测试分析。在基于集成电路自动测试系统(ATE)的基础上,结合射频测试设备实现卫星导航射频芯片的性能测试。该技术对基于ATE的射频芯片测试均具有借鉴意义。     

卫星导航接收端抗干扰性能测试平台构建方法

针对空间电磁环境的日益复杂化,卫星导航接收端抗干扰性能成为北斗用户密切关注的问题,为了测试动态导航接收端的抗干扰性能,提出一种室内无线抗干扰性能测试系统构建方法。采用基于灰色关联分析的场景映射方法、基于脚本的仪表驱动技术,结合信源模拟设备、微波开关、微波暗室等构建半实物仿真平台。不断调节干扰信号发射端输出功率,改变接收端有效载噪（C/N0）,据此获得导航接收端失锁时的输入信干比（J/S）。仿真结果表明:通过干信比与有效载噪比的关系曲线,实现对接收端的抗干扰性能测试,为卫星导航接收端抗干扰性能测试提供测试平台。     

多星座卫星导航对抗测试系统设计与实现

对卫星导航设备进行导航对抗性能测试,实现测试场景的可重复和可控性,需要在暗室内实现对外场测试环境的仿真,模拟卫星星座信号和各个来向的干扰信号。针对测试需求,设计了一种基于导航暗室的多星座卫星导航对抗测试系统,能够模拟多星座卫星导航信号和干扰信号的空域特征,仿真卫星信号及干扰信号的分布场景,在时间上能覆盖导航卫星星座的整个信号周期,在空间上可模拟接收信号的来波方向及静态、动态空间特性。     

基于模糊区的卫星导航空时测量技术研究

卫星导航可为用户提供高精度的时间和空间数据测量能力,实现高精度定位、授时及校频等应用。在无源定位模式下,信号传播路径和接收机特征漂移率低,伪距观测量具有一定的稳定性和边沿效应,接收机可基于模糊区特性来获得瞬时高精度的位移和时钟漂移估计。在对卫星导航伪距观测量误差分析的基础上,提出一种实现接收机高精度时空相对信息测量的误差补偿策略,采用多观测量降低或消除伪距相关误差量,并基于模糊区及其边沿效应进一步提高相对信息测量的精度和稳定性。仿真分析了动态条件下的位移和时钟漂移测量精度,相关结果表明,基于模糊区稳定性及其边沿效应可提高接收机定位和时间相对信息的测量精度。     

组合导航技术在现代战争中的应用及发展综述

随着导航技术的发展以及现代战争对导航精度、使用安全及抗干扰性能的要求日益提高，以惯性技术为基础的组合导航系统得到了重视和发展。本文介绍了组合导航系统在现代战争中的应用和未来的发展趋势。     

基于粒子滤波的INS/TAN组合导航

将粒子滤波应用于INS／TAN组合导航系统中。仿真证明,该滤波方法有效地克服了地形的非线性特性和惯导误差对组合导航结果的影响。     

民用航空中组合导航的应用研究

本文首先分别介绍惯性导航与卫星导航两者的优缺点,随后提到当前我国民航系统使用组合导航的必要性,最后介绍组合导航的特点,通过本文的研究,以期能够为我国民用航空应用组合导航提供一定的借鉴。     

机载导航系统在海上飞行中的应用

机载导航系统对海上飞行作用十分重大,系统向飞行员提供了大量的领航数据,其数据实时改变,如果按照其数据飞行,就意为着飞机的航向要跟着不断地变化,频繁地改变航向并不有利于飞行。所以,飞行员要充分利用机载导航系统的数据,根据领航原理人工引领飞机航行,这样,既能充分发挥机载导航系统数据多、自动测量的优势,又能充分发挥人的作用,完好地完成领航任务。飞机在海上飞行时,地标少,可以利用机载导航系统的数据,实施检查航迹、修正航迹、控制飞机转弯、空域飞行、从海上归航等飞行任务。     

直升机高精度长航时自主定位方法研究

为满足武装直升机高精度长航时自主定位的要求,设计了一种多普勒雷达/光纤捷联惯导/气压高度表的组合导航系统.根据各传感器的误差特性建立了组合导航系统的数学模型,针对多普勒雷达系统的失锁、测速异常等问题设计了一种基于双层容错结构的卡尔曼滤波算法.最后对设计的组合导航原理样机进行了长航时的地面跑车试验,跑车结果表明该系统长航...     

地磁匹配导航的精度分析

针对一种新的导航系统一地磁匹配导航的精度进行了研究。在介绍了地磁匹配导航的基本原理的基础上,给出了地磁匹配系统的形式化模型。分析了影响地磁匹配导航精度的决定因素,最后从硬件和软件2个方面给出了提高其定位精度的途径。     

The Global Positioning System: Signals,measurements, and performance

The Global Positioning System (GPS) is a satellite-based navigation and time transfer system developed by the U.S. Department of Defense. It serves marine, airborne, and terrestrial users, both military and civilian. Specifically, GPS includes the Standard Positioning Service (SPS) which provides civilian users with 100 meter accuracy, and it serves military users with the Precise Positioning Service (PPS) which provides 20-m accuracy. Both of these services are available worldwide with no requirement for a local reference station. In contrast, differential operation of GPS provides 2- to 10-m accuracy to users within 1000 km of a fixed GPS reference receiver. Finally, carrier phase comparisons can be used to provide centimeter accuracy to users within 10 km and potentially within 100 km of a reference receiver. This advanced tutorial will describe the GPS signals, the various measurements made by the GPS receivers, and estimate the achievable accuracies. It will not dwell on those aspects of GPS which are well known to those skilled in the radio communications art, such as spread-spectrum or code division multiple access. Rather, it will focus on topics which are more unique to radio navigation or GPS. These include code-carrier divergence, codeless tracking, carrier aiding, and narrow correlator spacing.     

用于组合导航系统的三轴地磁导航传感器设计

文章针对仿生偏振光/地磁/惯导多源信息组合导航系统中的地磁导航需求,设计了一种三轴地磁导航传感器。介绍了应用背景、设计需求与实现方法,进行了系统的误差分析,并针对不同误差来源,进行了标定测量与补偿,实现了三轴姿态角的动态测量,为多信息源融合下的导航系统提供了一种获取地磁导航信息的有效手段。     

依托稳定平台的惯性导航教学探索

为提升“惯性导航”在军工行业背景中的特色教学效果,教学组对“惯性导航技术”的课程教学方法进行实践性改革：突出陆用惯性技术教学模块,开发实验性教学案例模块;依托稳定平台拓展课程教学实践,将“小、中、大”型稳定平台设计控制与“双创”赛事结合。实践表明,该课程教学改革可有效促进本科生对专业知识的理解,提高实践能力和创新素养。     

现代直升机导航系统及其仿真

介绍了直升机上常采用的几种导航系统以及由它们构成的组合导航系统的常用组合形式及特性,模拟仿真比较了纯惯导系统和SINS/GPS,这一组合导航系统的精度和性能。