基于星基增强服务的北斗授时系统服务性能预测

1

作者 刘冠华 周颖 +6 位作者 马洪涛 郑健 曹春兰 朱斌锋 褚映红 虞子奕 吴昊 《科技创新与应用》 2025年第15期8-13,共6页

该研究旨在通过星基增强系统(SBAS)服务,对北斗授时系统的服务性能进行预测。采用先进的数据处理技术、机器学习算法和物理模型,构建一个综合的预测框架,以确保北斗授时服务的可靠性和稳定性。通过对历史数据的深入分析和实时数据的监测... 该研究旨在通过星基增强系统(SBAS)服务,对北斗授时系统的服务性能进行预测。采用先进的数据处理技术、机器学习算法和物理模型,构建一个综合的预测框架,以确保北斗授时服务的可靠性和稳定性。通过对历史数据的深入分析和实时数据的监测,能够预测北斗授时系统的性能变化。研究结果表明,SBAS服务显著提升北斗授时系统的精度和可靠性,尤其是在城市峡谷等复杂环境中。此外,预测模型在多个历史数据集上显示出较高的准确性,均方根误差(RMSE)值为1.5 ns,决定系数(R2)值达到0.98。然而,发现在极端条件下,如强烈的电离层扰动或多路径效应显著时,北斗授时系统的性能会有所下降。该研究不仅提供一种新的方法论,用于预测北斗授时系统的性能,而且为系统的优化和升级提供科学依据。研究结果将为北斗授时系统的全球应用提供重要的参考,并为相关领域的研究者和实践者提供宝贵的见解。随着技术的不断发展,期待北斗授时系统在未来能够实现更广泛的应用,并为全球用户提供更优质的服务。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统(BDS) 星基增强系统(SBAS) 星基增强服务 授时服务 性能预测

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基于北斗的高精度时钟设备检测系统 被引量：1

2

作者 张丽萍 贺星 +1 位作者 王晓晨 李晨航 《现代导航》 2024年第1期39-44,共6页

描述了一种基于北斗的高精度时钟设备检测系统。该系统利用北斗接收机对内置铷钟进行实时驯服和校正,作为系统时频基准,通过直接数字式频率合成器技术产生各模块所需的时频源,再分别经过信号调制和调理输出所需的最终信号(各种频率信号... 描述了一种基于北斗的高精度时钟设备检测系统。该系统利用北斗接收机对内置铷钟进行实时驯服和校正,作为系统时频基准,通过直接数字式频率合成器技术产生各模块所需的时频源,再分别经过信号调制和调理输出所需的最终信号(各种频率信号和E1信号)。同时,系统对正弦波、方波和三角波波形调理,采用多周期多相位同步方法实现各种频率信号的测量;并通过FPGA实现多种时频信号的测试,包括B码信号、精密时间协议(PTP)信号、网络时间协议(NTP)信号和秒脉冲+对天时间(1PPS+TOD)信号。 展开更多

关键词 北斗 B码 PTP NTP 1PPS+TOD 时频信号

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GBAS进近服务技术演进

3

作者 程松 《现代导航》 2024年第2期79-84,共6页

概括介绍了GBAS进近服务类型及技术,总结了基于单频实现Ⅰ类、Ⅱ/Ⅲ类精密精进的GBAS进近服务类型GAST C和GAST D的要点、国际标准现状和应用实施情况,详细介绍了SESAR DFMC GBAS概念框架下GAST F的技术要点,并重点分析和介绍了播发原... 概括介绍了GBAS进近服务类型及技术,总结了基于单频实现Ⅰ类、Ⅱ/Ⅲ类精密精进的GBAS进近服务类型GAST C和GAST D的要点、国际标准现状和应用实施情况,详细介绍了SESAR DFMC GBAS概念框架下GAST F的技术要点,并重点分析和介绍了播发原始观测量的技术体制下实现DFMC GBAS的解决方案,包括算法处理流程、回退模式、电文和数据链路容量,为兼容北斗的DFMC GBAS的技术发展提供参考。 展开更多

关键词 双频多星座 GAST F GBAS

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特大磁暴期间低纬度地区电离层特征研究

4

作者 陈楚天 王岸石 胡耀坤 《现代导航》 2025年第2期129-135,共7页

2024年5月发生的特大地磁暴(Dst指数,即磁暴时扰动指数,低至-400 nT以下)对低纬度地区电离层产生了显著影响。基于香港地区18个连续运行参考站系统(CORS站)的1 Hz高频全球导航卫星系统(GNSS)观测数据,系统分析了磁暴期间电离层垂直电子... 2024年5月发生的特大地磁暴(Dst指数,即磁暴时扰动指数,低至-400 nT以下)对低纬度地区电离层产生了显著影响。基于香港地区18个连续运行参考站系统(CORS站)的1 Hz高频全球导航卫星系统(GNSS)观测数据,系统分析了磁暴期间电离层垂直电子总含量(VTEC)时空演化、延迟梯度动态特征及闪烁响应。结果表明,磁暴主相阶段香港地区VTEC呈现剧烈波动,电子总含量显著耗竭,恢复相阶段出现多次负向暴事件;电离层梯度总体保持稳定,但恢复相阶段东西方向梯度变化幅度大于南北方向;电离层闪烁现象主要发生在初相和恢复相阶段,与夜间电离层动力学过程密切相关。揭示了低纬度电离层对特大地磁暴的多尺度响应特征,为理解电离层扰动机理提供了新的观测证据。 展开更多

关键词 特大地磁暴 低纬度电离层 垂直总电子含量 电离层梯度 电离层闪烁 连续运行站

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基于BDSBAS的性能评估技术研究及系统设计 被引量：1

5

作者 王雪峰 杨明 +1 位作者 郑金华 苏从兵 《现代导航》 2023年第1期14-19,共6页

介绍了国内外星基增强系统的概况,并研究了基于卫星导航系统的性能评估技术,结合中国拥有完整知识产权的北斗星基增强导航系统的应用,设计并实现了一套基于北斗星基增强系统的性能评估系统,通过对位置和保护级进行解算,进而对精度、完... 介绍了国内外星基增强系统的概况,并研究了基于卫星导航系统的性能评估技术,结合中国拥有完整知识产权的北斗星基增强导航系统的应用,设计并实现了一套基于北斗星基增强系统的性能评估系统,通过对位置和保护级进行解算,进而对精度、完好性、连续性及可用性等性能指标进行分析与评价。 展开更多

关键词 卫星导航系统 BDSBAS 性能评估

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GBAS数据回放系统技术研究及实现

6

作者 褚映红 胡耀坤 张敏敏 《现代导航》 2023年第6期391-394,共4页

随着全球导航卫星系统(GNSS)地基增强系统(GBAS)在机场的长期使用,能够实现回溯历史数据、模拟卫星系统故障、进行GBAS运行性能的验证分析和问题定位,就显得很有必要,而如何使用GBAS系统记录的历史数据是实现以上功能的先决条件。通过... 随着全球导航卫星系统(GNSS)地基增强系统(GBAS)在机场的长期使用,能够实现回溯历史数据、模拟卫星系统故障、进行GBAS运行性能的验证分析和问题定位,就显得很有必要,而如何使用GBAS系统记录的历史数据是实现以上功能的先决条件。通过研究实现了一套针对于GBAS原始数据的数据回放系统,方便了GBAS系统后期历史场景复现、问题定位和系统的性能验证和分析。 展开更多

关键词 地基增强系统 数据回放 时序 秒脉冲

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一种机载甚高频数据广播(VDB)接收机射频前端设计 被引量：2

7

作者 贺星 任晓波 朱成辉 《现代导航》 2024年第2期110-113,共4页

设计了一种甚高频(VHF)波段接收机,并对接收机的功能性能指标进行优化设计,着重分析了接收通道的动态范围、灵敏度以及本振信号和自动增益控制(AGC)响应时间。测试结果表明,接收机的技术指标与设计结果基本相符,达到了预期要求,具有一... 设计了一种甚高频(VHF)波段接收机,并对接收机的功能性能指标进行优化设计,着重分析了接收通道的动态范围、灵敏度以及本振信号和自动增益控制(AGC)响应时间。测试结果表明,接收机的技术指标与设计结果基本相符,达到了预期要求,具有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 甚高频波段接收机 动态范围 灵敏度 自动增益控制响应时间

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GNSS实时高精度增强处理系统设计与实现 被引量：1

8

作者 程松 原彬 +3 位作者 李平力 王家兴 陈镜渊 雷哲哲 《现代导航》 2024年第5期318-323,共6页

对比分析了精密单点定位(PPP)、网络实时动态差分定位(NRTK)以及PPP-RTK这3种卫星导航高精度定位技术的特点,详细介绍了PPP-RTK的技术框架,设计开发了基于PPP-RTK技术的全球导航卫星系统(GNSS)实时高精度增强处理原型验证系统,并对主要... 对比分析了精密单点定位(PPP)、网络实时动态差分定位(NRTK)以及PPP-RTK这3种卫星导航高精度定位技术的特点,详细介绍了PPP-RTK的技术框架,设计开发了基于PPP-RTK技术的全球导航卫星系统(GNSS)实时高精度增强处理原型验证系统,并对主要定位精度和收敛时间指标进行了测试验证。经测试,静态和动态定位精度达到分米级,静态收敛时间小于3 min。 展开更多

关键词 全球导航卫星系统 PPP-RTK 实时 高精度

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一种面向通航应用的综合卫星导航设备设计

9

作者 苏从兵 王岸石 +1 位作者 王雪峰 王露 《现代导航》 2024年第6期417-422,共6页

针对通航飞机缓解可控飞行撞地风险的实际应用需求,创新性地提出了一种基于卫星导航的机载导航设备设计。设备利用北斗星基增强系统高精度高完好的位置输出,向通航飞机提供进近引导指示、地形高度指示及地形告警功能,为通航飞机实现精... 针对通航飞机缓解可控飞行撞地风险的实际应用需求,创新性地提出了一种基于卫星导航的机载导航设备设计。设备利用北斗星基增强系统高精度高完好的位置输出,向通航飞机提供进近引导指示、地形高度指示及地形告警功能,为通航飞机实现精密进近、改善低高度下的态势感知提供了一种较低成本的解决方案。 展开更多

关键词 机载设备 通航 精密进近 地形告警 北斗星基增强系统

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基于矢量信号处理的DVOR地面设备设计与验证

10

作者 郑金华 刘新宇 《现代导航》 2024年第6期407-410,416,共5页

由于卫星导航信号的脆弱性,多普勒甚高频全向信标(DVOR)仍然是一种重要的航空导航基础设施。针对传统DVOR集成度低、精度不高等缺点,设计了一种基于矢量信号处理技术的DVOR。发射机利用直接数字频率合成器(DDS)等技术实现多种调制信号... 由于卫星导航信号的脆弱性,多普勒甚高频全向信标(DVOR)仍然是一种重要的航空导航基础设施。针对传统DVOR集成度低、精度不高等缺点,设计了一种基于矢量信号处理技术的DVOR。发射机利用直接数字频率合成器(DDS)等技术实现多种调制信号的射频直接生成,在信号形成中提供射频(RF)实时控制回路,输出信号稳定,并保证多通道相位相干。利用高速模数转换器(ADC)直接RF采样进行监视器信号处理,提高系统完好性。经过测试表明,设备性能稳定,完全满足相关标准规范要求。 展开更多

关键词 多普勒甚高频全向信标 矢量信号处理 直接数字频率合成器 直接射频采样

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国产VTS固态雷达测试应用与研究 被引量：2

11

作者 姜新培 刘培松 +1 位作者 乔益丽 黄鹏刚 《中国海事》 2023年第7期25-27,共3页

通过分析国产化固态VTS雷达与VTS系统的现场验收测试情况,结合实际使用典型业务需求,并与国际主流雷达进行比对,梳理了目前国产化雷达的应用现状及发展趋势,为相关行业发展提供借鉴。

关键词 VTS 固态雷达 国产化 应用测试

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地基增强系统(GBAS)站址评估分析 被引量：1

12

作者 胡耀坤 《现代导航》 2022年第6期403-407,共5页

GBAS在通过差分定位提高卫星导航精度的基础上,增加了一系列完好性处理算法,使机场覆盖空域范围内的配置相应机载设备的飞机获得到达I类精密进近(CAT-I)甚至更高标准的精密进近、着陆引导服务。GBAS在建设规划阶段,站址评估是确定运行G... GBAS在通过差分定位提高卫星导航精度的基础上,增加了一系列完好性处理算法,使机场覆盖空域范围内的配置相应机载设备的飞机获得到达I类精密进近(CAT-I)甚至更高标准的精密进近、着陆引导服务。GBAS在建设规划阶段,站址评估是确定运行GBAS性能的重要手段。主要介绍了GBAS系统的系统组成、工作原理,重点介绍了GBAS站址评估方法,并以某机场实测数据为例进行了GBAS站址评估,为后续GBAS投入应用提供了技术基础。 展开更多

关键词 地基增强系统 选址 性能分析

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基于MicroBlaze软核的射频控制系统设计与实现 被引量：1

13

作者 魏志瑾 王园 《舰船电子对抗》 2023年第3期113-116,共4页

随着嵌入式系统开发的需求不断变化,一种现场可编程门阵列(FPGA)中内嵌MicroBlaze软核的设计用来完成通信系统开发及复杂协议解析已成为趋势。FPGA内嵌软核可节省硬件资源,降低逻辑开发难度,优势明显。依托某课题,设计了一种基于MicroBl... 随着嵌入式系统开发的需求不断变化,一种现场可编程门阵列(FPGA)中内嵌MicroBlaze软核的设计用来完成通信系统开发及复杂协议解析已成为趋势。FPGA内嵌软核可节省硬件资源,降低逻辑开发难度,优势明显。依托某课题,设计了一种基于MicroBlaze软核的射频控制系统,用来完成对上位机协议的解析以及对射频模块的控制,通过时序仿真以及集成上板调试验证了设计的正确性,节省了硬件成本,提高了开发效率。 展开更多

关键词 MicroBlaze软核 嵌入式系统 射频控制系统

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电力时空云服务中心在电力基础设施监测场景的应用

14

作者 张丽萍 张欢 +1 位作者 贺星 李晨航 《现代导航》 2023年第2期90-94,共5页

随着大众市场对高精度定位需求的增长,迫切要求低成本精密定位技术进行技术革新。现阶段,单独使用地基增强(GBAS)存在覆盖范围有限、依赖公网通信、完好性不足、终端功耗高的问题,单独使用星基增强(SBAS)存在定位精度不足的问题,影响了... 随着大众市场对高精度定位需求的增长,迫切要求低成本精密定位技术进行技术革新。现阶段,单独使用地基增强(GBAS)存在覆盖范围有限、依赖公网通信、完好性不足、终端功耗高的问题,单独使用星基增强(SBAS)存在定位精度不足的问题,影响了输电通道防灾减灾建设。因此,依托电力北斗精准服务网的GBAS和SBAS的融合服务,提出了一种符合电力系统需求的电力时空云服务中心架构,形成了在电力基础设施监测场景的解决方案。 展开更多

关键词 SBAS GBAS SBAS数据服务 SBAS-RTK数据服务 加密鉴权

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民机无线电导航设备安全性相关需求分析

15

作者 苏从兵 《现代导航》 2023年第2期84-89,共6页

安全性相关需求作为民机需求的重要组成,与安全性评估过程紧密关联。介绍了民机的安全性评估过程,针对某型构架下的民机无线电导航设备,从功能危害状态分析出发,使用故障树(FTA)等分析手段,分析推导了包括应对失效的定量可用性需求、缓... 安全性相关需求作为民机需求的重要组成,与安全性评估过程紧密关联。介绍了民机的安全性评估过程,针对某型构架下的民机无线电导航设备,从功能危害状态分析出发,使用故障树(FTA)等分析手段,分析推导了包括应对失效的定量可用性需求、缓解设计错误的研制保证等级(DAL)需求及衍生需求等设备安全性相关需求。给出的安全性相关需求分析方法,符合SAE ARP 4754A、SAE ARP 4761等设计指南要求,对于高安全性要求的民机机载/地面设备的需求开发与确认具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 安全性相关需求 无线电导航 机载航电 民用飞机

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基于理想解排序的BDSBAS监测站选址综合评价法

16

作者 李龙 《现代导航》 2023年第1期9-13,共5页

北斗星基增强系统(BDSBAS)作为北斗卫星导航系统的重要组成部分,不仅是解决关键行业高完好性需求的重要手段,也是应对国际激烈竞争的重要举措,还是北斗应用走向国际的重要助力。BDSBAS地面监测站负责卫星信号的采集、分析、预处理工作,... 北斗星基增强系统(BDSBAS)作为北斗卫星导航系统的重要组成部分,不仅是解决关键行业高完好性需求的重要手段,也是应对国际激烈竞争的重要举措,还是北斗应用走向国际的重要助力。BDSBAS地面监测站负责卫星信号的采集、分析、预处理工作,作为提供关键数据的基础设施,合理的选址在北斗星基增强系统建设过程中尤为重要,直接影响着BDSBAS系统的性能。主要研究分析电磁干扰、GNSS天线遮蔽角、多路径干扰、收星数、精度因子(DOP)、观测值精度等因素对监测站站址选择的影响,结合理论基础与真实数据,提出了一种基于理想解排序算法的综合评价办法,来解决在有限方案中监测站最佳位置的选择问题,为后续的站点布设提供参考数据与依据。 展开更多

关键词 BDSBAS 监测站 选址因素 理想解排序

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电离层对咸阳机场GBAS应用的影响评估

17

作者 杨明 陈楚天 王岸石 《现代导航》 2022年第5期319-324,共6页

地基增强系统(GBAS)作为一种民用航空领域的新兴技术,能够为飞机提供I类精密进近(CAT I)甚至更高精密进近、着陆引导服务,电离层活动是影响GBAS服务性能的重要因素之一,因此需要对电离层活动情况进行监测并评估。基于单站法利用实际接... 地基增强系统(GBAS)作为一种民用航空领域的新兴技术,能够为飞机提供I类精密进近(CAT I)甚至更高精密进近、着陆引导服务,电离层活动是影响GBAS服务性能的重要因素之一,因此需要对电离层活动情况进行监测并评估。基于单站法利用实际接收的双频GPS数据对咸阳机场的电离层活动进行长期监测,并对监测期内GBAS服务性能进行仿真评估。结果表明,监测期内西安咸阳国际机场电离层活跃程度较低,GBAS服务性能未受电离层影响,可以满足I类精密进近的性能要求。 展开更多

关键词 地基增强系统性能评估 电离层梯度 单站法 长期电离层监测

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基于FPGA的16倍采样MSK调制设计与实现

18

作者 魏志瑾 王园 《现代导航》 2023年第3期211-214,224,共5页

随着对通信与信号处理算法的研究,合适有效的调制算法能够保证发射信号的质量,进一步提高通信系统的工作性能和指标。介绍了MSK调制原理,设计了一种16倍采样最小频移键控(MSK)调制的方法,并在Xilinx的现场可编程门阵列(FPGA)上实现了该... 随着对通信与信号处理算法的研究,合适有效的调制算法能够保证发射信号的质量,进一步提高通信系统的工作性能和指标。介绍了MSK调制原理,设计了一种16倍采样最小频移键控(MSK)调制的方法,并在Xilinx的现场可编程门阵列(FPGA)上实现了该设计,利用Vivado Simulation仿真了调制过程,通过大量测试以及与Matlab计算结果作对比,验证了该设计和实现的正确性,为通信信号的有效传输提供了保证。 展开更多

关键词 最小频移键控 调制 现场可编程门阵列 通信算法

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ILS双载波干扰测试的处理方法

19

作者 贺星 王涛 +1 位作者 吴秀明 李阔 《现代导航》 2023年第6期405-409,共5页

描述了针对RTCA/DO-195(Radio Commission for Aeronautics/Document-195)标准要求中提到的双载波测试干扰问题所采取的措施方法。重点介绍了在频域内如何处理带内信号干扰并提高解算精度的过程,这种设计方法为类似的无线电带内信号干... 描述了针对RTCA/DO-195(Radio Commission for Aeronautics/Document-195)标准要求中提到的双载波测试干扰问题所采取的措施方法。重点介绍了在频域内如何处理带内信号干扰并提高解算精度的过程,这种设计方法为类似的无线电带内信号干扰问题提供了一种有效实用的解决方案。 展开更多

关键词 双载波测试 信号干扰 带内信号

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面向企业的数据中台架构设计

20

作者 邱舒怡 徐育辉 《数字技术与应用》 2025年第4期192-194,共3页

数据中台是一个依托分布式数据平台构建的数据智能解决方案,该方案针对特定业务场景进行个性化设计。它通过桥接数据孤岛,有效应对数据采集、存储、统一及应用方面的挑战,是企业数字化转型的关键。本文针对组织结构复杂的企业,提出“中... 数据中台是一个依托分布式数据平台构建的数据智能解决方案,该方案针对特定业务场景进行个性化设计。它通过桥接数据孤岛,有效应对数据采集、存储、统一及应用方面的挑战,是企业数字化转型的关键。本文针对组织结构复杂的企业,提出“中心+节点”的两级数据中台架构设计,为相关企业的数据中台建设提供参考。 展开更多

关键词 分布式数据平台 架构设计 数据中台 企业

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