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用于卫星通信的一类UQPSK载波恢复算法及其性能的研究 被引量:11
1
作者 王诺 戴逸民 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1219-1222,共4页
非平衡QPSK(UQPSK)是通过对QPSK载波的两个正交分量分配不同的功率 ,以达到同时传输两种不同类型及速率的二进制比特流数据的一种调制模式 ,现在主要用于卫星数字通信 ,如跟踪与数据中继卫星系统 (TDRSS)以及全球定位系统 (GPS) .本文针... 非平衡QPSK(UQPSK)是通过对QPSK载波的两个正交分量分配不同的功率 ,以达到同时传输两种不同类型及速率的二进制比特流数据的一种调制模式 ,现在主要用于卫星数字通信 ,如跟踪与数据中继卫星系统 (TDRSS)以及全球定位系统 (GPS) .本文针对TDRSS的S波段前向链路采用的UQPSK直接序列扩频调制 ,提出其中频载波恢复算法的改进设计 ,并给出了全数字化方案的性能和理论分析 . 展开更多
关键词 载波恢复算法 非平衡QPSK 自动频率控制 锁相环
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基于最小PDOP准则的星间链路拓扑方案 被引量:8
2
作者 孙桦 郝晓鹏 +1 位作者 冯文全 尹佳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1245-1249,共5页
星间链路是卫星导航系统实现自主运行的一项关键技术.研究了一种Walker(24/3/2)星座,通过对卫星间可见性以及星间链路相关约束条件的分析,计算并确定了同轨卫星的A,B类排列方案,探索了建立位置精度因子(PDOP,Position Dilution Of Preci... 星间链路是卫星导航系统实现自主运行的一项关键技术.研究了一种Walker(24/3/2)星座,通过对卫星间可见性以及星间链路相关约束条件的分析,计算并确定了同轨卫星的A,B类排列方案,探索了建立位置精度因子(PDOP,Position Dilution Of Precision)值最小,即测距精度最高的星间链路拓扑结构的方法,并在此基础上利用Dijkstra算法计算出卫星之间以及卫星与地面站之间的最优路径.通过对星间数据传输时间延迟和星座网络卫星节点数据流量的统计,表明这种链路生成方案切实可行,能够满足预先设定的技术指标要求.同时对最短路径、最小跳数和网络流量均衡3种不同的计算策略进行了仿真,验证了这3种策略所造成的结果差异. 展开更多
关键词 星间链路 拓扑结构 最优化 路由算法 卫星-地面站
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高速因特网中含卫星单向链路的路由研究 被引量:1
3
作者 强刚 刘增基 水野忠则 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期1162-1168,共7页
由于多数卫星地面站只具有接收能力而形成了单向链路,无法应用现有的路由协议.为了解决含有卫星单向链路的路由问题,首先针对卫星直播系统的拓扑结构建立了网络模型,并在简化模型的基础上提出了基于环路发现的链路状态路由算法和一种基... 由于多数卫星地面站只具有接收能力而形成了单向链路,无法应用现有的路由协议.为了解决含有卫星单向链路的路由问题,首先针对卫星直播系统的拓扑结构建立了网络模型,并在简化模型的基础上提出了基于环路发现的链路状态路由算法和一种基于服务器的协议——SERP(sever-based routing protocol).通过证明路由算法的收敛性,并利用Network Simulator工具对协议进行仿真的结果,得出SERP的正确性和具有协议开销小的特点,可用以支持在高速因特网中集成宽带卫星网络的动态路由. 展开更多
关键词 高速因特网 单向链路 路由 卫星直播系统 环路状态 路由协议 卫星通信
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卫星链路空基对抗中最佳干扰区域算法 被引量:2
4
作者 张社欣 韩健 刘国芳 《无线电工程》 2008年第7期30-32,64,共4页
提出了一种对卫星下行链路的空基对抗中最佳干扰区域的算法。在分析区域形状为不规则椭圆的基础上,详细推导了椭圆的大小、方向和位置。以无人机为例,利用STK和MATLAB软件仿真了干扰过程,并通过计算接收信号的干信比得到干扰效果,结果... 提出了一种对卫星下行链路的空基对抗中最佳干扰区域的算法。在分析区域形状为不规则椭圆的基础上,详细推导了椭圆的大小、方向和位置。以无人机为例,利用STK和MATLAB软件仿真了干扰过程,并通过计算接收信号的干信比得到干扰效果,结果表明该方法计算的区域能够实现对地面站的高强度干扰。分析了影响最佳干扰区域形状的诸因素,如果卫星和地面站的经纬度差值之和小于50°,最佳干扰区域近似为圆形。 展开更多
关键词 卫星链路 对抗 干扰 干信比
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一种基于会话管理的星间链路拥塞控制机制 被引量:2
5
作者 张毅 翟秀军 +1 位作者 杜学绘 徐国愚 《信息工程大学学报》 2016年第1期53-58,共6页
LTP协议是一种适用于空间延迟容忍网络的传输协议,通过建立会话传输数据。针对星间链路数据传输过程中出现的拥塞问题,提出了一种基于LTP协议会话管理的拥塞控制机制SMCC,通过计算连通时间内会话开启的最大数量,限定LTP协议会话交付的... LTP协议是一种适用于空间延迟容忍网络的传输协议,通过建立会话传输数据。针对星间链路数据传输过程中出现的拥塞问题,提出了一种基于LTP协议会话管理的拥塞控制机制SMCC,通过计算连通时间内会话开启的最大数量,限定LTP协议会话交付的数据量,减少链路的冗余数据,避免拥塞的发生;当拥塞不可避免时,通过下跳卫星对会话确认的反馈,调节会话窗口的大小,解除链路拥塞。仿真结果表明,和同类型的拥塞解除机制DCM、TBCC、FM相比,SMCC处理拥塞的效率最高,更适应星间链路数据传输环境。 展开更多
关键词 星间链路 延迟容忍 会话管理 拥塞控制
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一种面向延迟容忍的星间链路数据转发算法
6
作者 张毅 杜学绘 +1 位作者 徐国愚 施小武 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第11期3375-3378,共4页
卫星间的链路具有间歇连通、传播时延长等特点,使得基于端到端持续连通的互联网协议无法适应星间链路延迟容忍环境,造成数据传输效率低下的问题。为提高传输效率,设计了一种基于局部连通图的延迟容忍数据转发算法。该算法首先分析同层... 卫星间的链路具有间歇连通、传播时延长等特点,使得基于端到端持续连通的互联网协议无法适应星间链路延迟容忍环境,造成数据传输效率低下的问题。为提高传输效率,设计了一种基于局部连通图的延迟容忍数据转发算法。该算法首先分析同层和层间卫星链路的建立条件,计算卫星链路的连通时间,建立链路的局部连通图,然后在局部连通图内选择中继节点进行转发。仿真结果表明,与现有同类型的CGR、PER和CVDFA算法相比,该算法在星间链路环境中报文投递率提高了4%以上、报文平均时延和网络开销降低超过15%,提高了传输效率。 展开更多
关键词 星间链路 延迟容忍 数据转发 局部连通图
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工作在卫星链路上的STU—Ⅲ
7
作者 金传升 《信息安全与通信保密》 1994年第2期24-27,共4页
本文描述语音处理技术在STU—Ⅲ保密电话机中的应用以及STU—Ⅲ应用到卫星链路上的接口和试验。
关键词 语音处理 保密电话机 卫星链路
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全球导航星座星间链路技术发展建议 被引量:37
8
作者 林益明 何善宝 +1 位作者 郑晋军 初海彬 《航天器工程》 2010年第6期1-7,共7页
美国全球定位系统(GPS)的Block IIR和Block IIF系列导航卫星安装了UHF频段的星间链路收发设备,未来的GPS Ⅲ系列导航卫星将用Ka频段星间链路替代UHF频段星间链路,提高星间数据通信容量,增强抗干扰能力;俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS)... 美国全球定位系统(GPS)的Block IIR和Block IIF系列导航卫星安装了UHF频段的星间链路收发设备,未来的GPS Ⅲ系列导航卫星将用Ka频段星间链路替代UHF频段星间链路,提高星间数据通信容量,增强抗干扰能力;俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS)的新一代GLONASS-K系列导航卫星开始安装S频段星间链路收发设备;欧洲的伽利略(Galileo)卫星导航系统也在规划全球导航星座的星间链路体系;我国北斗(Compass)卫星导航系统正处在由区域覆盖向全球覆盖的过渡阶段,全球星座的星间链路正处在多种系统体制的抉择中。文章在对国外各种星间链路研究的基础上,从导航星座星间链路需求和特点出发,提出建议:1)建设高频段星间链路;2)加强星间天线与卫星总体的联合设计;3)星间网络协议要具有灵活性;4)尽可能保持每颗卫星的星间链路设备状态一致。文章考虑了现有国内技术储备和国外未来技术发展方向,提出的观点可以作为我国全球卫星导航系统对星间链路选择的参考,对我国Compass系统建设技术先进的星间链路有一定的指导意义。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 星间链路 发展建议
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北斗新一代试验卫星星钟及轨道精度初步分析 被引量:33
9
作者 陈金平 胡小工 +5 位作者 唐成盼 周善石 郭睿 潘军洋 李冉 朱陵凤 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2016年第11期79-89,共11页
北斗卫星导航系统新一代试验卫星星座由2颗高轨倾斜地球同步轨道卫星和3颗中轨地球轨道卫星组成,2016年2月全部发射入轨,其任务是验证北斗系统从目前区域导航定位授时服务走向全球服务的新技术体制设计及指标性能.导航卫星星载原子钟是... 北斗卫星导航系统新一代试验卫星星座由2颗高轨倾斜地球同步轨道卫星和3颗中轨地球轨道卫星组成,2016年2月全部发射入轨,其任务是验证北斗系统从目前区域导航定位授时服务走向全球服务的新技术体制设计及指标性能.导航卫星星载原子钟是最重要载荷之一,负责星上时间频率基准信号维持和产生,本文利用星地双向时频传递设备观测的星地钟差数据,评估了试验星配置的新型高精度铷钟和被动型氢钟的实际性能,定量比较了相对于北斗区域系统卫星钟的性能提升.结果表明新一代试验星与北斗区域系统卫星钟差预报精度相比较有较大提高,地球倾斜静止卫星(Inclined Geosynchronous Orbit,IGSO)短期预报误差从0.65ns减小到0.30ns,中轨道卫星(Medium Orbit,MEO)短期预报误差从0.78ns减小到0.32ns,IGSO/MEO卫星中期预报误差均从2.50ns减小到约1.50ns.星间链路(Inter-Satellite Link,ISL)是北斗全球系统最重要的技术体制设计之一,本文评估了试验卫星实现的星间伪距测量对提升空间信号精度,即轨道和钟差的贡献,得到在地面监测网无法连续覆盖到的境外弧段,高精度星间链路测量对轨道确定和钟差测定精度的提升尤为明显.加入星间伪距测量,MEO卫星重新入境时钟差预报误差由3ns减小至1ns以内.采用星地星间联合定轨方法估计的卫星轨道径向重叠弧段互差优于0.1m,三维位置重叠互差优于0.5m,预报24h径向重叠弧段互差优于0.2m,三维位置重叠互差优于1m,均较区域监测网L波段定轨结果有较大提升.为解决多星定轨处理时卫星钟差与轨道高度耦合问题,本文提出了卫星钟差半约束模式定轨处理方法.用户等效距离误差分析结果表明采用卫星钟差半约束的定轨模式,卫星轨道预报4h用户等效距离误差由1.04m减小至0.82m. 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 星载原子钟 星间链路 卫星钟差 卫星定轨 空间信号精度 星地双向时频传递
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国外卫星导航系统星间链路发展研究 被引量:28
10
作者 李龙龙 耿国桐 李作虎 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期133-138,共6页
利用星间链路提升卫星导航系统性能已成为全球卫星导航系统的重要发展趋势之一。以GPS为代表的国外卫星导航系统都在积极发展星间链路。我国北斗卫星导航系统也将在新一代全球导航卫星上搭载星间链路,目前已开展在轨试验。通过国内外文... 利用星间链路提升卫星导航系统性能已成为全球卫星导航系统的重要发展趋势之一。以GPS为代表的国外卫星导航系统都在积极发展星间链路。我国北斗卫星导航系统也将在新一代全球导航卫星上搭载星间链路,目前已开展在轨试验。通过国内外文献查阅和跟踪研究,系统梳理比较了GPS,GLONASS和Galileo三大全球系统已投入使用和正在论证的星间链路技术方案。在此基础上归纳了星间链路的发展特点与趋势:1)星间链路的设计不再局限于实现自主导航,更倾向于通过星地联合实现增强提升导航性能;2)星间链路的发展当前以高频段射频星间链路为主,激光星间链路是未来的发展方向;3)星间链路测距通信将主要采用时分多址体制。相关研究成果对我国北斗卫星导航系统星间链路的发展具有借鉴意义。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 全球定位系统 格洛纳斯系统 伽利略系统 星间链路
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一种基于时隙划分的三层卫星网络QoS路由协议 被引量:19
11
作者 周云晖 孙富春 +2 位作者 张钹 王俊峰 王滨 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1813-1822,共10页
提出了一种基于低轨/中轨/高轨(LEO/MEO/GEO)卫星网络体系结构(TLSN)和时空分割思想的QoS路由协议(TDRP),详细阐述了时空分割思想和时隙优化方法,重点研究了QoS路由的实现框架和路由算法(BDA)的实现原理.在此基础上,卫星网络体系结构和... 提出了一种基于低轨/中轨/高轨(LEO/MEO/GEO)卫星网络体系结构(TLSN)和时空分割思想的QoS路由协议(TDRP),详细阐述了时空分割思想和时隙优化方法,重点研究了QoS路由的实现框架和路由算法(BDA)的实现原理.在此基础上,卫星网络体系结构和路由协议的性能得到了详细分析和仿真验证.相同负载情况下,TLSN中端到端时延和时延抖动性能明显好于LEO卫星网络;同Dijkstra算法相比,BDA算法在端到端时延、时延抖动、丢包率、吞吐量方面具有更好的QoS保证能力. 展开更多
关键词 低轨/中轨/高轨卫星网络 星际链路 路由协议 服务质量 时隙划分
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Walker星座星间链路分析 被引量:22
12
作者 杨霞 李建成 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2012年第2期143-147,共5页
在分析Walker星座构型以及星间链路分类、频率和准则的基础上,研究了24/3/2构型Walker星座星间链路的构建方法和链路可见性,计算和分析了所建立星间链路的方位角、仰角和距离(AER)。研究结果表明,Walker星座可建立多条星间链路。
关键词 WALKER星座 星间链路 方位角 仰角 距离
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基于多目标模拟退火算法的导航卫星激光星间链路拓扑动态优化 被引量:19
13
作者 董明佶 林宝军 +1 位作者 刘迎春 周黎莎 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期211-222,共12页
根据激光星间链路的技术特点,并考虑导航卫星星间链路需兼顾通信、高精度测量与自主定轨的多重要求,研究了全球导航卫星系统(GNSS)激光星间链路拓扑的动态优化问题。采用有限状态自动机(FSA)思想建立了一种导航卫星激光星间链路的链路... 根据激光星间链路的技术特点,并考虑导航卫星星间链路需兼顾通信、高精度测量与自主定轨的多重要求,研究了全球导航卫星系统(GNSS)激光星间链路拓扑的动态优化问题。采用有限状态自动机(FSA)思想建立了一种导航卫星激光星间链路的链路周期表。综合卫星平台、轨道动力学、激光终端捕获跟踪性能等工程约束条件,以网络时延和链路空间位置精度因子(PDOP)作为通信性能和高精度测量的量化指标,建立拓扑的多目标优化模型。提出一种基于多目标模拟退火算法(MOSA)的改进算法,求解全局最优拓扑结构,并在某卫星或某条激光链路不可用时进行动态优化。此外,还设计了一种避免冲突的链路交叉算法,改进了多源最小时延路由算法。仿真结果表明:在包括24颗MEO和3颗IGSO卫星的GNSS中,经该算法优化的拓扑结构具有良好的通信和测量性能,能够有效改善网络时延、PDOP值;当个别卫星或个别激光链路不可用时,改进算法计算出的拓扑结构仍能较好地兼顾高速通信与高精度测量性能。 展开更多
关键词 光通信 星间链路 网络拓扑 多目标优化 导航卫星 激光通信
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星间链路体制下的星地双向时间同步方法 被引量:10
14
作者 吕宏春 卢晓春 武建锋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期728-734,共7页
推导了星地双向时间同步的数学模型,提出了在星间链路体制下进行星地双向时间同步的方法,计算了新一代导航试验卫星与西安站的相对钟差,通过对计算结果分别按1周、1天和1小时时长进行参数拟合,以及进行短期频率稳定度分析,验证了试验阶... 推导了星地双向时间同步的数学模型,提出了在星间链路体制下进行星地双向时间同步的方法,计算了新一代导航试验卫星与西安站的相对钟差,通过对计算结果分别按1周、1天和1小时时长进行参数拟合,以及进行短期频率稳定度分析,验证了试验阶段星间链路体制下星地双向时间同步的精度和性能。结果表明,1周、1天和1小时的拟合时长星间链路体制下的星地时间同步精度分别达到了3.42纳秒、0.30纳秒和0.15纳秒,10000秒频率稳定度优于8×10^(-14)。 展开更多
关键词 星间链路 星地时间同步 时分体制 北斗卫星导航系统
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基于多目标进化算法的卫星通信星座优化设计 被引量:9
15
作者 刘文 张育林 刘昆 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期95-99,共5页
将基于Pareto最优解的多目标进化算法引入星座设计中,提出了一种改进的Pareto最优解多目标进化算法,并应用于带有星间链路的卫星移动通信系统星座优化设计,计算结果表明算法的有效性。
关键词 多目标进化 PARETO最优解 星间链路 星座优化
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卫星星间链路多普勒频移仿真 被引量:9
16
作者 王克锋 何翔宇 赵洪利 《无线电工程》 2007年第3期36-38,共3页
在卫星通信过程中,对具有相对运动的卫星,星间链路的多普勒频移是不能忽视的。分析了空间圆轨道卫星星间链路的距离以及距离变化率,并进行了公式推导。在此基础上提出了一种以链路距离变化率作为卫星相对运动速度来计算星间链路多普勒... 在卫星通信过程中,对具有相对运动的卫星,星间链路的多普勒频移是不能忽视的。分析了空间圆轨道卫星星间链路的距离以及距离变化率,并进行了公式推导。在此基础上提出了一种以链路距离变化率作为卫星相对运动速度来计算星间链路多普勒频移的新方法,并以铱星系统和某中轨卫星系统为例,分别对同层高度星间链路和异层高度星间链路的多普勒频移进行仿真,给出了仿真结果。分析与结果表明,该方法合理、有效。 展开更多
关键词 卫星通信 多普勒频移 星间链路 仿真
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LEO/MEO星座组网设计与分析 被引量:8
17
作者 妥艳君 刘云 李艳 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期50-54,共5页
具有星际链路的低轨(LEO)和中轨(MEO)星座组网,对构建卫星信息传送网络至关重要。该文建立了一种具有星际链路的LEO/MEO双层星座模型,对MEO、LEO星座组网进行分析,设计了卫星信息传送网络LEO/MEO星座组网仿真系统。通过STK仿真,得到LEO/... 具有星际链路的低轨(LEO)和中轨(MEO)星座组网,对构建卫星信息传送网络至关重要。该文建立了一种具有星际链路的LEO/MEO双层星座模型,对MEO、LEO星座组网进行分析,设计了卫星信息传送网络LEO/MEO星座组网仿真系统。通过STK仿真,得到LEO/MEO双层星座组网的卫星星座结构、星际和星地链路通断时间、链路传输时延等数据,分析得出具有LEO/MEO双层星座组网的卫星信息传送网络拓扑结构变化数据,并应用到卫星信息传送网络的构建中,为卫星信息传送网络综合性能的评价提供支持。 展开更多
关键词 星座 星际链路 卫星通信 卫星设计 卫星网络
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全球卫星导航系统发展方向研究 被引量:10
18
作者 刘天雄 周鸿伟 +2 位作者 聂欣 卢鋆 刘成 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2021年第2期96-107,共12页
系统地解读了GPS、Galileo和GLONASS卫星导航系统主管部门在第11届中国卫星导航年会所做的大会报告,包括各大系统的星座部署、系统状态、定位精度、信号精度、星基增强以及系统发展等内容。分析并提出配置激光星间链路、提供安全可信导... 系统地解读了GPS、Galileo和GLONASS卫星导航系统主管部门在第11届中国卫星导航年会所做的大会报告,包括各大系统的星座部署、系统状态、定位精度、信号精度、星基增强以及系统发展等内容。分析并提出配置激光星间链路、提供安全可信导航服务、细分民用导航信号、导航与通信业务融合以及建设弹性系统是下一代卫星导航系统的5项发展趋势。结合当前卫星导航系统的热点,文章还给出了保证北斗三号卫星导航系统稳定可靠运行以及保持北斗卫星导航系统先进性的5点建议。 展开更多
关键词 星间链路 安全可信 导航通信业务融合 弹性系统
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星间链路观测数据归化方法研究 被引量:10
19
作者 毛悦 宋小勇 +1 位作者 贾小林 吴显兵 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期1201-1206,共6页
针对基于星间链路自主导航的数据预处理问题,给出了历元时标归化、双向距离归化的数据处理方法,并利用仿真星间链路数据对算法的有效性进行了评估。分析了影响星间测距数据归化精度的各类误差源,指出历元时标归化的插值阶数及星间测距... 针对基于星间链路自主导航的数据预处理问题,给出了历元时标归化、双向距离归化的数据处理方法,并利用仿真星间链路数据对算法的有效性进行了评估。分析了影响星间测距数据归化精度的各类误差源,指出历元时标归化的插值阶数及星间测距观测量的采样间隔是影响异轨链路归化精度的主要影响因素。 展开更多
关键词 自主导航 星间链路 插值 归化
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基于北斗Ka星间链路的地面用户导航方法 被引量:9
20
作者 肖洋 李理敏 +3 位作者 常家超 余金培 龚文斌 梁广 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期320-326,共7页
针对导航系统L频段信号易受到有意或无意的干扰和欺骗,而导致地面区域性导航服务性能下降甚至失效的问题,提出了一种利用北斗Ka星间链路信号为地面用户提供导航服务的方法。首先,对该方法的可行性进行了研究,并给出了星间链路时分体制... 针对导航系统L频段信号易受到有意或无意的干扰和欺骗,而导致地面区域性导航服务性能下降甚至失效的问题,提出了一种利用北斗Ka星间链路信号为地面用户提供导航服务的方法。首先,对该方法的可行性进行了研究,并给出了星间链路时分体制下的用户测距模型;然后,提出了基于时钟模型和惯导信息的测距值历元归算方法,并推导了基于北斗星间链路测距值的地面用户实时定位算法;最后,通过数值仿真分析了不同因素对算法性能的影响。仿真结果表明,该方法定位精度可达2.0 m以内,能够在一定程度上弥补L频段导航信号区域性失效带来的缺失。 展开更多
关键词 导航欺骗与干扰 北斗Ka星间链路 时分体制 惯导系统 卡尔曼滤波
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