北斗卫星导航系统及其于民航导航的应用

卫星导航是未来航行系统的重要组成部分,在我国对民航星基导航的学术研究较少情况下,介绍北斗卫星导航系统,从我国民航导航的历史发展角度分析了民航导航对北斗卫星导航系统的需要;对北斗卫星导航系统在民航导航中的应用做了初步的探析,结论表明北斗卫星导航系统在区域导航、进离场RNP、进近着陆导航三方面对民航导航的变革有重要意义;结合欧美国家在发展全球卫星导航系统中所遇到的问题,给出我国北斗卫星导航系统民航应用的紧迫性和前瞻性启发。     

聚焦北斗 第三届卫星导航产业成果展扫描

在政府的大力支持下,北斗导航系统经过十多年的努力,从第一代发展到第二代,其定位精度、准度等功能指标与GPS已经不相上下,具备在亚太特别是中国境内提供全天候定位、导航服务的能力。作为具有完全自主知识产权的导航系统,北斗受到了高度关注,如何实现产业化应用成为卫星导航业界焦点。在此背景下,《音响改装技术》作为行业权威媒体,特别推出"北斗行",为业界提供交流研讨的平台,营造宽松的产业化发展环境,推动北斗导航产业化进程。     

北斗在那春天里 专访兴嘉林董事长王森林

正自2000年北斗导航系统建成以来,一方面是向全世界宣告我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家,另一方面也拉开了北斗车载DVD导航的帷幕。一直以来,北斗导航备受行业内外人士所关注,不少原本从事GPS导航的厂家也纷纷转投北斗阵营,兴嘉林正是第一批转型的企业之一。目前,国内北斗导航产品主要以"北斗+GPS"双模形态出现在市场上,为了更深入地了解北斗导航的情况,本刊本月专访了深圳兴嘉林科技有限公司董事长王森林,让王董为我们好好聊一聊北斗导航。     

北斗在那春天里 专访兴嘉林董事长王森林

自2000年北斗导航系统建成以来,一方面是向全世界宣告我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家,另一方面也拉开了北斗车载DVD导航的帷幕。一直以来,北斗导航备受行业内外人士所关注,不少原本从事GPS导航的厂家也纷纷转投北斗阵营,兴嘉林正是第一批转型的企业之一。目前,国内北斗导航产品主要以“北斗＋GPS”双模形态出现在市场上,为了更深入地了解北斗导航的情况,本刊本月专访了深圳兴嘉林科技有限公司董事长王森林,让王董为我们好好聊一聊北斗导航。     

行业动态

中国卫星导航系统管理办公室负责人冉承其10日在西昌卫星发射中心接受采访时说．第八颗北斗导航卫星的成功发射,标志着我国自主研发的北斗区域卫星导航基本系统建成,北斗系统建设与应用步入了新的发展阶段。系统经过在轨验证和系统联调后,将具备向我国大部分地区提供初始服务条件,对我国卫星导航事业发展影响深远。     

北斗“一箭双星”,开启卫星应用黄金十年

2012年4月30日,我国成功发射的两颗北斗导航卫星是我国北斗卫星导航系统首次采用"一箭双星"方式发射的导航卫星,也是我国首次采用"一箭双星"方式发射两颗地球中高轨道卫星。这次发射的两颗卫星是北斗卫星导航系统的第十二、十三颗组网卫星。本次"一箭双星"方式发射北斗导航卫星,是对所有北斗人的最大鞭策和鼓舞,它们的成功发射,对改善和提高北斗卫星导航系统所覆盖区域的导航定位精度,具有划时代的意义。在此之前,由中国卫星应用产业联盟、中国物联网产业协会、香港嵌入式物联网研究院联合举办,由北京时代民芯科     

北斗产业化驶入快车道

2014年6月，国家发展和改革委员会（下称国家发改委）和财政部联合发出的《关于组织开展北斗卫星导航产业厦大应用示范发展专项的通知》通过各级组织陆续下发到了北斗导航相关企业手中。     

基于北斗的手机导航定位终端设计及应用

随着北斗系统的发展,各种应用终端不断涌现,我国进入了一个可以通过自主技术进行导航定位的新时代。但由于北斗系统的发展还不成熟,因此各类终端系统在功能、性能、体验上都存在一些问题需要改善。本文基于北斗系统的定位原理和关键技术,设计了一种基于北斗系统的手机导航定位终端系统,实现了北斗二代系统的实时导航、定位和测速等功能,对于北斗手机终端应用研究具有重要的现实意义。     

中国卫星导航产业面临的机遇和挑战

本文系统的介绍我国卫星导航系统的应用,并详细分析了我国北斗导航卫星的优势和劣势,并对我国北斗卫星导航系统的发展进行了分析。最终提出笔者的展望。     

创新 融合 共享——第五届中国卫星导航学术年会南京召开

正2014年5月21日,第五届中国卫星导航学术年会于南京召开。本届年会以"北斗应用——创新融合共享"为主题是,来自国内外卫星导航系统主管部门和卫星导航领域的知名专家、学者及企业代表,通过学术交流、高端论坛、展览展示和科学普及等一系列活动,分享学术研究前沿资讯,展示卫星导航应用最新成果,探讨卫星导航应用服务模式,共谋卫星导航产业未来发展。     

焦点

我国北斗导航系统将于3年内完成组网 据国家航天局消息，4月15日零时16分。中国在西昌卫星发射中心，成功将第2颗北斗导航卫星（北斗二号）送入预定轨道。     

无源北斗多模接收机自适应速度融合算法

在阐述北斗无源多模接收机工作原理的基础上,分析了无源北斗多模接收机速度与位置信息失调现象的产生原因,提出改善北斗无源接收机导航性能的自适应速度融合算法。该算法能根据载体的动态特性,自动生成合适的限制值修正多模接收机的导航信息,不仅提高了接收机的定位性能,而且提高了算法的动态适应性。无源北斗多模接收机挂飞试验的验证结果表明,自适应速度融合算法简便易行,能够在不影响多模接收机正常工作状态的情况下对异常信息进行修正,故大大提高了接收机的导航性能。     

北斗B1频点中频信号仿真系统设计

北斗卫星导航系统是我国自主研发的全球卫星导航系统,属全球四大卫星导航系统之一,开展对北斗信号调制体制及北斗信号的研究具有重大意义。由于北斗卫星导航系统目前处于建设阶段,无法满足全球导航的实际应用需求,且基带信号处理中需要的动态航迹及弱信号环境下卫星中频信号不易获取。为解决此问题,通过对北斗B1频点信号体制及实现方式进行研究,对中频信号进行建模,进而对北斗B1频点中频信号仿真系统进行设计实现。仿真系统可完成基于设定卫星、航迹、载噪比、仿真时间的中频信号仿真并保存,为北斗基带信号处理提供可重复使用的中频数据。     

北斗系统L频段导航信号的波形设计及仿真

随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的不断增多以及频谱资源的限制,设计更高性能并减小相邻信号间干扰的未来GNSS信号体制成为紧迫任务。通过在信号的兼容性和导航性能约束条件之间的折中,提出北斗系统全球信号体制在L频段采用最小频移键控(Minimum Shift Keying,MSK)调制方式的信号波形设计方案。仿真结果表明,设计的优化信号与同频段相邻信号的频谱重叠程度小,谱安全性较高。同时,优化信号具有优于北斗系统公开服务信号B1C的导航性能,且信号最佳接收的接收机实现复杂度低于授权信号B1A。实际证明,上述成果可应用于北斗系统信号体制的顶层设计中,对进一步提高L频段的导航频谱利用率,以及我国自主的兼容信号体制设计具有参考意义。     

"北斗一号"为中国导航

2003年5月25日零时34分,运载着第三颗“北斗一号”导航定位卫星的“长征三号甲”运载火箭点火升空。25日零时34分,“长征三号甲”运载火箭在西昌卫星发射中心成功将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送上太空,准确进入预定轨道。并在西安卫星测控中心的精确控制下,于北京时间6月3日5时零分成功定点,顺利进入地球同步轨道。此次“北斗一号”卫星的发射成功,标志着我国北斗卫星导航定位系统建成。据有关专家介绍,“北斗一号”卫星发射升空后,成功进入地球同步转移轨道,按计划运行了220个小时。期间,西安卫星测控中心采用国际先进的中心遥控模式,组织所属地面测控站对卫星进行了持续跟踪与精确控制,使卫星完成了地球捕获、太阳能帆板展开和星上发动机多次点火、调姿变轨等数十个动作,准确进入了地球准同步轨道。之后,又经过位置保持等多项复杂测量控制,最终成功定点于地球赤道上空。“北斗一号”导航卫星定点后。西安卫星测控中心还将对卫星平台及卫星有效载荷进行在轨测试,卫星各系统工作正常后,将正式交付使用。     

北斗卫星导航系统定位精度研究

北斗卫星导航系统,是我国为了保证国家与人民群众的安全,并且促进我国经济的发展,自主建设并独立运行的一张卫星导航系统,能够提供全天候、全天时、高精度的定位、导航服务,是我国重要空间基础设施。近年来,北斗卫星定位被广泛应用于森林防火、抗震救灾、水文监测、气象预报以及交通运输方面,已经深入了人民群众生产生活的各个方面,对社会经济发展有着重要的推动作用。本文基于北斗卫星导航系统定位原理,从时间及空间准确性方面对定位精度进行探讨。     

基于手机RFSIM与北斗GIS城市实时交通动态导航平台

目前,从智能交通系统的发展（ITS）来看,国内大多数导航系统为静态导航,缺乏根据实时交通信息进行动态导航的功能.从而提出一种基于手机RFSIM与GIS技术结合的城市实时交通动态导航平台,为出行者提供实时动态的交通信息和导航服务.该系统主要包括实时交通信息采集系统,短时交通预测系统,北斗或GPS定位以及GIS实时导航系统.在已获得的相关技术的支撑下,着力解决在此导航系统中涉及到的交通信息的获取、北斗定位和实时交通动态导航中的关键技术问题,并进行可行性分析.     

LimeSDR的低成本北斗三代导航信号模拟源设计

随着北斗三代卫星导航系统的建成，对接收机的需求也随之剧增。卫星导航接收机的研发与测试均离不开北斗三代导航信号模拟源。本文利用成熟的软件无线电(SDR)模块LimeSDR设计了一种低成本的北斗三代导航信号模拟源，可模拟生成北斗三代民用B1C卫星导航信号。该方案同时兼具成本低、体积小、携带方便、功耗低等诸多优点。     

基于BLE北斗便携终端的安卓系统设计

为提高北斗终端设备的便携性、兼容性与待机时长,针对北斗报文数据特点与低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy,BLE)的传输协议,设计实现了一种安卓导航通信系统。通过多线程分包组装处理增强系统实时性,并讨论得出兼容不同安卓终端的转发速度提高软件适用性。加入蓝牙丢包校验机制,有效提高系统传输可靠性。本设计可将北斗导航仪的各种交互功能集成在安卓终端上,安卓智能终端用户只需使用体积更小的北斗便携终端便能实现北斗通信导航功能,操作体验性更好,更具实用性。     

卫星导航信号反欺骗性研究

目前我国正在发展自己的卫星导航系统——北斗卫星导航系统。由于北斗卫星导航系统和GPS有比较高的兼容性,因此借鉴GPS卫星导航系统的成熟经验,可以使我们在应用北斗卫星导航系统的过程中,得到许多有益的启示。将在空间中对GPS导航信号进行反欺骗性研究,通过对GPS卫星导航信号的分析,设想欺骗信号的可能性,并给出相应的对策,提出反欺骗算法。