北斗卫星授时接收机的设计与实现

针对北斗卫星导航系统的时钟高稳特性,研究了高精度、低成本授时接收机的设计和实现方法。介绍了授时接收机从北斗卫星提取授时时标的设计方案,对方案中各部分做了功能分析。对产生授时时标中的关键环节、本地时钟的选择、本地时钟钟差的处理、卫星位置偏差的处理和授时时标合成策略进行了阐述。给出了授时系统的测试方法,分析了性能指标,测试结果表明能够达到优于100ns(1σ)的授时精度。     

飞行器地面测控系统中天线系统时延标定

针对地面测控系统中一些天线系统时延无法利用信标塔进行精确标定的缺点,提出了对天线系统时延进行分段计算和测量的标定方法,对标定精度进行了分析和计算,并分析了不同因素对天线系统时延变化的影响。工程实践证明该方法可行,天线系统时延标定精度优于0.1 ns。     

一种基于Kalman滤波的陀螺误差标定方法

针对微惯性连续测斜装置中陀螺测量精度受噪声干扰、安装误差和零漂的影响,提出了一种基于Kalman滤波的陀螺误差标定方法。以微型石英振动陀螺仪为研究对象,运用Kalman滤波对陀螺的原始测量值进行滤波,分析陀螺零漂随温度的变化关系,结合已有的误差标定模型,得到了一种改进的全温范围内的陀螺误差标定模型。通过实验验证,与传统标定方法相比,提出的陀螺标定方法的测量精度提高了1~2个数量级,验证了该标定方法的可行性,对工程应用具有重要意义。     

角跟踪系统中零值深度的研究

零值深度现象是角跟踪系统高频相移的外在体现,它的存在使得雷达的跟踪精度下降.文中针对采用数字比相技术的和差比幅单脉冲角跟踪体制,首先分析了系统的高频相移,然后引入了零值深度的定义,分析了零值深度对角跟踪的影响,最后重点讨论了2种在工程中补偿零值深度的方法,经实验验证该方法可以有效地去除零值深度的影响,改善雷达的跟踪性能.     

多径传播对距离零值标定的影响

对多径传播信号进行建模,通过仿真分析了多径传播对目标回波幅度、功率谱性能的影响.根据其影响,在测控系统中对距离零值的标定,提出了分辨真实信号目标距离和多径干扰目标距离的方法,为理论和实际应用提供了很好的依据.     

压制式干扰对北斗接收机授时性能的影响评估

为了确认北斗卫星导航接收机在压制式干扰影响下的授时性能，针对卫星导航信号的捕获、跟踪以及解调过程，进行了相关授时精度的评估。基于不同模块的功能划分，给出了衡量不同带宽干扰对接收机影响的6个关键指标，并采用时间精度因子和伪距测量方差2个误差参数计算了干扰条件下的接收机授时精度。仿真结果表明，不同带宽干扰对北斗接收机授时精度影响不同，窄带干扰带来的跟踪误差比宽带干扰高约5 ns。随着干信比的增加，窄带干扰带来的授时误差还将成倍增加，相关研究结果可以为北斗授时服务精度在干扰条件下的评估提供技术参考。     

基于浮船坞的航天测量船测量设备标定方法

针对浮船坞的技术特点,提出了一种基于浮船坞的动态标定方法.该方法以船艏艉线为方位基准,以船体基准平台为水平基准,根据传统坞内标校原理,设计了标定步骤,推导了计算公式.结果表明,雷达方位零值、俯仰零值随机误差分别约为编码器测角误差的3倍和2倍,满足标校精度要求.该方法解决了航天测量船动态条件下的标定技术难题.     

基于非规律变化信标球数据的精度检验新方法

针对测量船施放信标球时经纬仪观测数据存在时间不连续、有效数据段落短的问题,提出了基于不连续数据开展精度检验的新思路,利用自适应信息检择算法、拟合残差法解决了非等时距变化的不连续数据野值检择难题,实现了基于经纬仪数据的精度评估和处理流程设计,完成了船载雷达距离零值、标定参数的精度检验.     

舰载测量雷达零值标校方法研究

针对舰载测量雷达零值标校困难且标校精度低的问题,提出了一种综合标校方法,采用无线差分倾角仪对舰载测量雷达俯仰零值标校、光学传递法对方位零值标校、短基线差分GPS对距离零值进行标校,实现了舰载测量雷达的综合标校。详细介绍了标校步骤,并对该综合标校方法精度进行了分析,证明了该标校方法的精确性。该方法已在靶场成功应用于舰载测量雷达的标校中,解决了靶场动基座测量雷达标校的技术难题,可推广应用于舰载武器装备和测控装备的标校中。     

微波干涉仪设备零值的内校准方法

校零或调零问题一直是连续波雷达和测量系统中一个重要的问题。本文是针对干涉仪测角分系统中的零值校准问题,根据仪器测量中消除系统测量误差原理提出了三种内校准方法。文中叙述了其工作原理,分析了其误差源,给出了可能达到的精度,概述了实验结果。实验结果与理论分析是一致的。从而证明了这些方法的实用性和现实意义。     

短波战术电台同步授时及时钟保持技术研究

通过对四种同步授时技术和两种时钟保持技术的优劣分析,设计出满足战场环境下短波战术电台需求的综合性同步授时及时钟保持系统。该系统集北斗授时、GPS授时、短波授时和高稳晶振保持电路于一体,有效解决了短波通信网中各短波战术电台之间时钟不同步的问题。     

利用无人机标定雷达精度的新方法

针对现有雷达标定系统存在的使用成本高、组织实施不方便、真值获取手段不可靠等一系列问题,提出了利用搭载“北斗”卫星定位系统的旋翼无人机作为探测目标的三坐标雷达精度标定新方法。设计了基于该方法的三坐标雷达标定系统方案,研究了系统实现所需的关键技术,最后给出了系统样机的试验结果。结果表明,该方法能够真实反映三坐标雷达的系统误差,与传统雷达标定方法相比,更加经济、简便、灵活。     

基于火箭橇的导航系统动态标定测试技术研究

针对北斗系统和惯导系统在现有实验室条件下无法同时模拟真实使用环境下加速度、速度和振动条件,提出使用地面高速火箭橇技术来实现导航系统动态情况下空间位置、速度和时间参数的标定技术。重点讨论了测试系统的组成结构和精度分析,通过这些技术手段来保证高精度导航系统在接近使用环境的条件下测试其精度。这种测试可以在导航系统产品设计、生产制造和交付验收等全阶段实施。     

北斗应用技术发展模式的思考

本文以北斗应用技术与电子信息技术内在一致性的分析为出发点,探讨了北斗应用的广泛性、多样性以及层次性,探讨了北斗应用技术、北斗卫星导航系统的发展规律与趋势,并就如何发展北斗卫星导航系统提供了若干具体建议。     

基于北斗授时信息的B码转换设计

高精度时频设备要求输出精准的时间信息,B码是时频设备中一种被广泛采用的时间码。论文以FPGA为核心,设计了一种基于北斗授时信息的B码电路转换方法,授时信息来自中国自主的北斗卫星导航系统,保障了中国用户的信息安全,并采用FPGA技术来完成B码编码,保证了系统在时序上的可靠性。     

北斗卫星导航终端的发展分析

随着北斗卫星导航系统的持续发展,北斗卫星导航终端也快速发展并广泛应用,其功能、性能、实用性不断提高。本文分析了北斗卫星导航终端的特点及相关技术的发展和应用, 并对其未来的发展方向进行研究与预测,对卫星导航终端设备的研制具有一定的参考价值。     

一种定时脉冲低抖动传输方案设计

针对时统系统中脉冲传输问题,提出了一种定时脉冲低抖动传输方案。介绍了定时脉冲低抖动传输系统的方案设计,对数字内插、锁相环、调制解调方案和相位模糊检测等关键技术进行了阐述,最后给出了定时脉冲低抖动传输系统设计实现方案及性能测试结果分析,利用示波器观察时统系统中脉冲传输抖动控制在4 ns以内,通过实际工程证明了其有效性。     

基于蓝牙技术的北斗终端通信模块的设计

北斗导航系统是我国自主研发的卫星导航系统,具有精确授时,短信通信及快速定位的特点。针对北斗天线和射频信号处理模块体积较大等问题,提出了一种利用蓝牙模块与北斗模块通信的便携式终端。系统以STM32F103RBT单片机为核心,在北斗射频信号处理模块和北斗信息处理模块之间加入蓝牙通信的模块,实现这两部分的无线互联,从而解决了北斗终端系统携带不便的问题。     

一种北斗联合低轨星座的导航增强方法研究

单纯依靠北斗导航系统提供定位导航授时服务,存在卫星信号落地功率低、易受遮蔽和阻断的不足。针对此问题,研究了一种北斗联合低轨星座实现导航增强的系统架构;提出了一种新的适应严重遮蔽或干扰条件下,基于到达时间(TOA)和到达频率(FOA)联合观测的定位解算算法;对高中低轨混合星座条件下的覆盖特性和精度衰减因子进行了仿真分析。分析结果表明,用户可见星数平均增加了64.2%,位置精度衰减因子(PDOP)平均改善了28.7%。研究结果可为下一代北斗的论证设计与研制建设提供参考借鉴。