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北斗星基增强系统下远海船舶精准定位算法
1
作者 韩金霞 范肖肖 马理胜 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第23期169-173,共5页
以精准定位远海船舶,确保船舶在复杂海洋环境中安全航行为目的研究北斗星基增强系统下远海船舶精准定位算法。该算法使用北斗星基增强系统对远海船舶单频信号内的电离层延迟、卫星轨道位置和时钟差参数进行修正增强处理,以提升远海船舶... 以精准定位远海船舶,确保船舶在复杂海洋环境中安全航行为目的研究北斗星基增强系统下远海船舶精准定位算法。该算法使用北斗星基增强系统对远海船舶单频信号内的电离层延迟、卫星轨道位置和时钟差参数进行修正增强处理,以提升远海船舶定位的精度,然后将增强后的远海船舶单频信号作为基础,对远海船舶接收机位置进行解算,得到远海船舶精准定位结果。实验结果表明,该方法的均方根误差始终低于6,说明其可以准确获得远海船舶定位结果,并且能够提升北斗星基增强系统实际播发有效IGP数量,远海船舶单频信号增强效果较好,应用效果较佳。 展开更多
关键词 北斗星基增强系统 远海船舶 GEO卫星 单频信息增强 定位解算
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北斗星基增强系统性能评估 被引量：3
2
作者 刘瑞华 耿海潮 刘亮 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期736-746,共11页
以实际广播星历、精密星历和北斗星基增强系统(BDSBAS)增强报文为实验数据,通过计算BDSBAS轨道误差、卫星钟差、空间信号测距误差和BDSBAS格网电离层有效点、播发时间和电离层延迟误差6个指标,评估分析了BDSBAS空间信号的性能。结果显示... 以实际广播星历、精密星历和北斗星基增强系统(BDSBAS)增强报文为实验数据,通过计算BDSBAS轨道误差、卫星钟差、空间信号测距误差和BDSBAS格网电离层有效点、播发时间和电离层延迟误差6个指标,评估分析了BDSBAS空间信号的性能。结果显示:BDSBAS增强后的GPS卫星轨道误差在切向、法向、径向分别降低了34.57%,40.57%,30.90%;卫星钟差均方根降低了24.31%,卫星钟差标准差降低了16.8%;空间信号测距误差相比增强前降低了32.75%;BDSBAS格网电离层有效点覆盖了中国及周边地区;BDSBAS各点电离层延迟播发间隔均达到ICAO对精确差分定位的要求;电离层延迟在0°-5°N范围内误差在0.4 m以上,可信度均达到99.9%,在5°-55°N范围内误差小于0.4 m,可信度均为100%;BDSBAS水平定位误差提升超过25%,垂直定位误差提升超过50%,完好性均在99.9%以上。 展开更多
关键词 北斗星基增强系统 轨道误差 卫星钟差 空间信号测距误差 电离层延迟
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BDSBAS和WAAS增强定位性能评估 被引量：1
3
作者 刘京慧 王献中 +2 位作者 李丽媛 王亮亮 温丽芳 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期130-136,共7页
针对星基增强系统(SBAS)播发的单频增强服务电文一般仅用于增强单频定位的问题,提出一种使用单频增强电文增强双频定位的方法,推导利用单频增强信息增强单频和双频标准单点定位(SPP)的数学模型,并进一步分析北斗星基增强系统(BDSBAS)和... 针对星基增强系统(SBAS)播发的单频增强服务电文一般仅用于增强单频定位的问题,提出一种使用单频增强电文增强双频定位的方法,推导利用单频增强信息增强单频和双频标准单点定位(SPP)的数学模型,并进一步分析北斗星基增强系统(BDSBAS)和广域增强系统(WAAS)增强性能,结果表明,使用BDSBAS和WAAS单频增强信息增强全球定位系统(GPS)L1C/A单频SPP时三维定位精度分别提升25%~50%、45%~70%,增强L1C/A+L2P双频SPP时三维定位精度分别提升10%~40%、10%~50%。 展开更多
关键词 北斗星基增强系统(BDSBAS) 广域增强系统(WAAS) 单频增强信息 单频定位 双频定位
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BDSBAS单频增强服务性能评估及分析
4
作者 倪育德 闫苗玉 刘瑞华 《江苏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期556-564,共9页
针对利用北斗星基增强系统(Beidou satellite-based augmentation system, BDSBAS)实际数据评估该系统对民用航空相应运行性能支撑研究的不足,进行BDSBAS单频增强服务性能评估及分析.基于国际相关标准全面梳理了BDSBAS精度增强和完好性... 针对利用北斗星基增强系统(Beidou satellite-based augmentation system, BDSBAS)实际数据评估该系统对民用航空相应运行性能支撑研究的不足,进行BDSBAS单频增强服务性能评估及分析.基于国际相关标准全面梳理了BDSBAS精度增强和完好性增强的解算流程,通过公开播发的BDSBAS-B1C报文实现精度增强和完好性增强,利用增强结果评估2022年第二季度BDSBAS在中国地区的精度、完好性和可用性的服务性能.结果表明:在本次测试时段内,BDSBAS单频增强服务能够支持垂直引导进近(approach procedure with vertical guidance, APV)-I运行所需的精度和可用性,水平精度和垂直精度范围分别为1.5~5.5 m和2.5~10.3 m, APV-I运行的可用性为99.871%(优于99.000%);虽然短暂出现完好性不支持APV-I的要求,但定位误差被保护级100%包络,无误导信息以及危险性误导信息事件发生. 展开更多
关键词 北斗星基增强系统 单频增强 精度 完好性 可用性 保护级
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太阳活动高峰期BDS服务性能分析
5
作者 王凯 刘昂 +4 位作者 高为广 卢鋆 李子申 吴杉 王宁波 《导航定位学报》 北大核心 2025年第1期61-68,共8页
针对随着太阳活动的不断加剧,电离层活跃水平逐步提升,会对全球卫星导航系统(GNSS)服务性能造成影响的问题,进行太阳活动高峰期间北斗卫星导航系统(BDS)服务性能研究分析:评估太阳活动剧烈期间BDS及其他卫星导航系统广播电离层模型精度... 针对随着太阳活动的不断加剧,电离层活跃水平逐步提升,会对全球卫星导航系统(GNSS)服务性能造成影响的问题,进行太阳活动高峰期间北斗卫星导航系统(BDS)服务性能研究分析:评估太阳活动剧烈期间BDS及其他卫星导航系统广播电离层模型精度的变化;分析磁暴事件对BDS及其他卫星导航系统定位性能的影响;综合评价太阳活动高峰期BDS各类服务的性能,包括BDS广播电离层服务、基本导航定位服务、精密单点定位(PPP)服务、星基增强服务。结果表明:太阳活动存在显著的双峰结构,2025年6月至2026年存在第25轮太阳活动周期的另一峰值;以国际GNSS服务组织(IGS)发布的电离层最终产品为基准,太阳活动高峰期间GNSS广播电离层模型精度由3.5~7.5个总电子含量单位(TECU)下降至8~20 TECU;此外,由剧烈太阳活动引起的磁暴期间,GNSS基本导航服务水平定位精度全球平均降低约20%~40%;BDS PPP服务用户精度、星基增强服务电离层可用性也出现不同程度下降。 展开更多
关键词 电离层 太阳活动 北斗卫星导航系统(BDS) 北斗星基增强系统(BDSBAS) 北斗全球广播电离层延迟校正模型(BDGIM) 精密单点定位(PPP)
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基于单频完好性参数包络要求的SBAS服务范围确定方法
6
作者 戴凯阳 邵搏 +2 位作者 熊帅 丁群 张键 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2023年第1期23-28,共6页
基于单频完好性参数99.9%包络概率的要求,提出一种确定星基增强系统SBAS(satellite-based augmentation system)服务范围的方法。对欧洲EGNOS实际播发的完好性信息进行分析发现,使用本文方法推算出的EGNOS服务范围与其公布范围基本一致... 基于单频完好性参数99.9%包络概率的要求,提出一种确定星基增强系统SBAS(satellite-based augmentation system)服务范围的方法。对欧洲EGNOS实际播发的完好性信息进行分析发现,使用本文方法推算出的EGNOS服务范围与其公布范围基本一致。该方法可为北斗星基增强系统BDSBAS(Beidou satellite-based augmentation system)服务范围的确定提供理论依据,促进BDSBAS服务性能的提升。 展开更多
关键词 星基增强系统 完好性信息 包络概率 服务范围 北斗星基增强系统
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基于TESLA协议的BDSBAS电文认证技术 被引量：2
7
作者 陈潇 田翔 +3 位作者 罗瑞丹 刘婷 宋佳慧 吴海涛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2289-2298,共10页
星基增强系统(SBAS)能为航空、航海等生命安全领域提供完好性增强服务,针对SBAS服务的欺骗风险,面向北斗星基增强系统(BDSBAS)发展,提出基于中国商用密码标准算法的时间效应流丢失容错认证机制(TESLA)电文认证方案。阐述SBAS电文认证架... 星基增强系统(SBAS)能为航空、航海等生命安全领域提供完好性增强服务,针对SBAS服务的欺骗风险,面向北斗星基增强系统(BDSBAS)发展,提出基于中国商用密码标准算法的时间效应流丢失容错认证机制(TESLA)电文认证方案。阐述SBAS电文认证架构与TESLA认证原理,开展基于中国商用密码标准算法的BDSABS认证电文编排及空中密钥更新(OTAR)的电文播发设计,针对L5I与L5Q开展认证时间间隔和最大认证延迟等指标的理论分析,进一步从OTAR信息权重和解调错误率2方面仿真首次认证时间指标。仿真结果能为基于TESLA协议的BDSBAS电文认证提供一定的理论支持。 展开更多
关键词 北斗星基增强系统 电文认证 消息认证码 时间效应流丢失容错认证机制 空中密钥更新
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面向BDSBAS电文认证的OTAR设计与仿真 被引量：1
8
作者 田翔 陈颖 +3 位作者 邵搏 罗瑞丹 丁群 刘婷 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期729-739,共11页
星基增强系统(Satellite Based Augmentation System,SBAS)的电文格式公开,为防止SBAS服务遭受生成式欺骗攻击,国际民航组织积极推进SBAS认证服务标准的制定.本文面向北斗星基增强系统(BeiDou SatelliteBased Augmentation System,BDSB... 星基增强系统(Satellite Based Augmentation System,SBAS)的电文格式公开,为防止SBAS服务遭受生成式欺骗攻击,国际民航组织积极推进SBAS认证服务标准的制定.本文面向北斗星基增强系统(BeiDou SatelliteBased Augmentation System,BDSBAS)阐述了基于中国商用密码算法的椭圆曲线数字签名(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm,ECDSA)电文认证方案与时间效应流丢失容错(Time Efficient Stream Loss-tolerant Authentication,TESLA)电文认证方案,设计了BDSBAS认证电文,依据空中密钥管理OTAR(Over The Air Rekeying)的策略制定了OTAR电文(OTAR Message Type,OMT)与播发方案.通过蒙特卡洛OTAR仿真器开展仿真,对不同OTAR电文接收时间进行分析,本文设计的方案与国外方案对比结果有明显的提升,有效的减少了接收机完成认证使用SBAS增强服务的时间,对BDSBAS电文认证服务提供一定参考与建议. 展开更多
关键词 北斗星基增强系统 电文认证 椭圆数字签名 时间效应流丢失容错认证 空中密钥更新
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面向BDSBAS电文认证的OTAR播发策略设计 被引量：4
9
作者 穆盛林 陈颖 +2 位作者 刘婷 刘成 陈潇 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1453-1461,共9页
星基增强系统(SBAS)是向用户提供完好性信息的广域增强系统,涉及生命安全领域。为了提高SBAS系统的抗欺骗能力,基于椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)提出面向北斗星基增强系统(BDSBAS)的电文认证设计方案。根据国内商用密码标准椭圆曲线(SM2... 星基增强系统(SBAS)是向用户提供完好性信息的广域增强系统,涉及生命安全领域。为了提高SBAS系统的抗欺骗能力,基于椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)提出面向北斗星基增强系统(BDSBAS)的电文认证设计方案。根据国内商用密码标准椭圆曲线(SM2)算法进行相应参数设计和电文排布方案,并描述了空中密钥更新(OTAR)的电文播发策略。为了进一步对试验方案进行验证,采用蒙特卡罗OTAR仿真器,基于3种播发调度算法进行仿真试验,通过调整权重对不同情况下OTAR电文接收时间进行分析。仿真结果为具体情况下OTAR电文方案播发调度的选择提供了重要参考依据。 展开更多
关键词 北斗星基增强系统(BDSBAS) 电文认证 椭圆曲线数字签名算法(ECDSA) 空中密钥更新(OTAR) 播发策略
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