基于虚拟卫星的隧道内卫星导航信号增强方法

针对现有卫星导航接收机在隧道内无法有效定位的问题,提出了基于虚拟卫星的隧道内卫星导航信号增强方法。通过建立信号传播模型,在隧道两端模拟位于隧道延长方向的低仰角卫星的导航信号,发出后在隧道内接收解算,实现定位。同时,使用信号时延控制方法对伪距误差进行预补偿。经过硬件系统的实验分析,验证了其在隧道内的定位能力,仿真实验结果表明系统定位精度满足大部分隧道需求。     

卫星导航广域增强系统结构及特点

介绍了卫星导航广域增强系统(WAAS)产生的原因和发展现状,分析了美国广域增强系统采 用的全新概念、系统结构以及主要关键技术等特点,包括星座增强、服务区栅格化监管、 完好性监测与处理结构、完好性通道、兼容与互操作设计等。在此 基础上,指出为了提高GPS民用应用,应该加快我国卫星导航增强系统与国际同类GPS广域 增强系统开展国际合作,建立起统一、兼容的系统接口与服务标准,实现全球联网与全球覆 盖,真正使这套系统的效能最大化。     

多体制转发式卫星导航信号源的总体设计

为解决机载接收机无法正常接收真实卫星导航信号的问题,提出了一种多体制转发式卫星导航信号源的总体设计方案,并分析了涉及的关键技术。采用“接收机+发射机”的原理,通过对卫星导航信号接收、解扩解调、抗干扰、频率变换、调制扩频和放大等处理,实现信号的转发。该方案支持当前全球多种主流卫星导航系统体制,例如GPS、BDS和GLONASS等信号,实际试验证明了其有效性。该技术方案还可用于导航设备研制、调试和通信导航的集成验证等特殊场景。     

卫星导航接收机信噪比分析

用噪声温度的概念给出了卫星导航接收机射频前端的噪声，分析A／D转换器和码环不同步带来的噪声。根据上述结论设计的卫星接收机的各项技术指标都达到了先进水平，验证了本文的合理性和正确性。     

GEOSTAR卫星无线电定位系统扩频接收机的实现

GEOSTAR卫星无线电定位系统是为美国本土和世界各地妁地面移动用户以及航海、航空用户提供准确的位置信息和辅助双向信息。用户至Geostar中心线路由移动站的发射机、中继卫星和中心接收站组成并已经建成。来自用户终端的扩频和卷积编码的突发射频信号通过卫星被中继到GEOSTAR中心,由该中心进行信息包的捕获、解调和处理。在突发工作方式的扩频系统中,传输和数据误差率取决予线路特性、捕获概率、虚警概率和使用的解调器数量。本文比较了用户至GEOSTAR中心线路理论和实测传输特性和数据误差特性。     

基于LEON3开源软核的卫星导航接收机设计

为了提高卫星导航接收机的工作性能以及小型化设计,在现场可编程门阵列（FPGA）平台上开发一款基于LEON3开源软核的拥有自主知识产权的卫星导航接收机。通过LEON3开源软核架构和自主设计的分段匹配滤波器(PMF)与快速傅里叶变换(FFT)相结合的捕获模块、基于延迟锁定环的码跟踪环路和基于科斯塔斯环的载波跟踪环路相结合的跟踪模块IP核实现卫星导航接收机的基带系统级芯片（SoC）设计,最后完成接收机系统的软件设计并在DE2-115 FPGA平台上对接收机系统进行验证测试。实验结果表明所设计的接收机性能优良,能够正常捕获并且跟踪到卫星信号,定位结果显示正常,误差在3 m左右。拥有完全的硬件软件源代码以及优良的性能使得所设计的接收机对国内导航的发展有着重要意义。     

导航发射信道对双频复用信号质量的影响

在新一代全球导航卫星系统建设中,双频联合恒包络复用技术得到了广泛的应用。由于信号在星上传输过程中会产生失真,所以需要分析不同双频复用信号通过发射信道后的信号质量。首先建立了一个基于实际发射信道的模型,然后主要分析了AltBOC(Alternate Binary Offset Carrier)、TD-AltBOC(Time Division Alternate Binary Offset Carrier)、ACE-BOC(Asymmetric Constant Envelope Binary Offset Carrier)等不同双频复用方案通过发射信道后的功率谱、星座图、鉴相曲线过零点偏差、相关损失。对三种调制方式进行对比,结果表明在考虑捕获灵敏度的情况下,应优先考虑ACE-BOC调制方式。     

日本利用ETS—V卫星支援导航

随着日本空间事业的发展，利用ＥＴＳ─Ｖ卫星进行了导航支援实验，通过实验获得了重要数据，本文概要介绍实验情况。     

利用参考波形估计导航信号测距偏差

针对卫星导航信号存在的微小信号畸变,研究了因导航信号畸变而引起的测距偏差的估计问题。基于理想矩形脉冲波形和真实信号波形的上升沿零交叉点信息,给出参考波形定义,并以此为基础估计测距偏差。该方法可用于定量评估卫星导航信号波形畸变对测距偏差的影响及比较卫星之间的测距差异。以二阶模型为基础产生畸变波形,验证了该方法的有效性,并分析了估计精度与信噪比关系。通过大口径天线采集“北斗”卫星B1频点信号,利用该方法获得了B1频点I/Q支路信号的测距偏差,表明该方法可用于在轨卫星信号的测距性能评估。     

导航卫星发射端多径的高精度测量技术

针对国内外学者关于星体是导致“北斗”卫星码载波偏差随观测仰角存在相关性的主要原因的怀疑,提出了一种导航卫星发射端星体多径的高精度测试方法。利用连续频率调制信号的时域合成,获得窄时域脉冲,通过时域窗函数截取多径信号,从而获得多径的高精度延时和幅度。理论分析和试验验证表明：所提方法简单有效,获得了较高的时域分辨性能和测量精度,由此得出了导航卫星星体多径不是产生码载波偏差主要原因的结论。     

大气层对卫星导航信号的时延影响及修正

详细论述了电离层、对流层对卫星导航信号传播时延的影响，讨论了修正大气层时延影响的相对定位、延迟模型改正方法，详细分析了双频观测量电离层时延误差修正方法。     

Global Navigation Satellite System based tolling: state-of-the-art

Road pricing or road user charging may be understood as an economic concept regarding direct charges applied for using roads. Different pricing paradigms may be distinguished mainly refering to pricing of congested, non-expandable urban networks as well as pricing of expandable, uncongested (principally, interurban) road infrastructure. Numerous technologies within Intelligent Transport Systems can provide support in efficiently applying various charging mechanisms. Recently, among others, tolling systems have been deployed that rely on the Global Navigation Satellite System (GNSS). The purpose of this paper is to discuss the state-of-the-art of using GNSS technology in road user charging.     

星载侦察接收技术

信号情报侦察卫星用于侦收地面雷达、通信和测控等系统所辐射的电磁信号并对其 定位,是航天侦察的重要手段。介绍了信号情报侦察卫星的使命和分类,通过对星载侦察接 收设备的组成、主要性能要求和特点的分析,对大型天线及在轨展开技术,宽频段、高灵敏 度、大动态范围的一体化信道技术,星上信号处理技术和空间环境适应性等星载侦察接收关 键技术进行了讨论,并展望了其发展趋势。     

一种基于Kay瞬时测频的PSK解码方法

在电子侦察中,需要判断截获的雷达信号的调制方式和调制参数。利用Kay瞬时测频结合聚类分析的方法,可检测LFM、FSK和PSK信号。对相位编码信号,利用单脉冲多重相关积累算法从信号中提取相位跳变规律,并在此基础上给出了相位编码序列恢复方法。该处理方法在信噪比较高时,计算速度优于短时傅里叶变换(STFT)等方法。最后,通过计算机仿真显示了该方法具有较好的精度和处理结果。     

全球卫星导航系统星间链路层协议设计

分析了全球卫星导航系统（GNSS）发展的现状,指出建立GNSS星间链路（ISL）的需 求。针对这样的需求,提出以高级在轨系统（AOS）空间数据链路层协议建议书为参考来设 计适用于GNSS的星间链路层协议。对GNSS星间可能传输的业务信息基于AOS的建议进行了归 类,认为GNSS星间链路层协议可以使用AOS,具体给出了AOS建议下星间链路层协议的设计。 为使协议更适合GNSS ISL链路层,主要从3个方面对AOS进行改进,即：优化了虚拟信道数 据单元的结构,削减了3种服务,改进了虚拟信道调度与复用方法。对协议的性能进行了分 析仿真,得出了信道误码率、帧长、包长和吞吐量的关系,仿真结果表明所设计的协议可 作为GNSS星间链路协议设计的参考。     

北斗卫星导航系统在现代物流管理中的应用

本文在论述现代物流业发展趋势和北斗卫星导航系统技术特点的基础上,对比了北斗卫星导航系统和美国的全球定位系统GPS,提出了将北斗导航系统应用于现代物流信息管理系统的解决方案,分析了北斗卫星导航应用于现代物流管理的优势.     

卫星信号全数字解调器的研制

全数字解调是当前数字传输领域的应用热点。本文首先对全数字解调器的概念和特点、载波和定量同步算法进行了概述，然后针对一种QPSK调制方式的卫星信号，设计并实现了零中频结构的全数字解调器。     

卫星导航系统授时精度分析与评估

阐述了高精度授时的重要性;详细研究了利用导航星座进行单向、双向授时的原理和测量方法,分析研究了影响授时精度的原因.利用实测数据对双向授时精度进行了评估,得出了有益的结论.