卫星导航系统性能规范及其评估结果研究 被引量：6

1

作者 宋晓丽 耿长江 《导航定位学报》 CSCD 2019年第2期10-17,35,共9页

针对BDS、GPS、GLONASS和Galileo 4大卫星导航系统均采用各自公开的性能参数评估其服务性能,尚未形成统一的GNSS服务性能规范的问题,介绍BDS、GPS、GLONASS和Galileo的服务性能规范及指标体系,并分析其性能指标的异同及特点,以期有助于... 针对BDS、GPS、GLONASS和Galileo 4大卫星导航系统均采用各自公开的性能参数评估其服务性能,尚未形成统一的GNSS服务性能规范的问题,介绍BDS、GPS、GLONASS和Galileo的服务性能规范及指标体系,并分析其性能指标的异同及特点,以期有助于形成统一的GNSS服务性能规范。在此基础上,给出空间信号精度、可用性、连续性,以及PDOP和定位精度的评估算法。实验结果表明,各导航卫星系统的服务性能指标均可满足各系统指标要求。 展开更多

关键词 卫星导航系统 服务性能 规范 指标 性能评估

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北斗三号全球导航卫星系统服务性能评估:定位导航授时、星基增强、精密单点定位、短报文通信与国际搜救 被引量：102

2

作者 蔡洪亮 孟轶男 +11 位作者 耿长江 高为广 张天桥 李罡 邵搏 辛洁 卢红洋 毛悦 袁海波 刘成 胡小工 楼益栋 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期427-435,共9页

本文给出了北斗三号全球导航卫星系统定位导航授时、星基增强、精密单点定位、区域短报文通信、全球短报文通信和国际搜救共6类服务的测试评估方法,并利用实测数据对各类服务的核心指标进行了评估。结果表明,定位导航授时服务方面,空间... 本文给出了北斗三号全球导航卫星系统定位导航授时、星基增强、精密单点定位、区域短报文通信、全球短报文通信和国际搜救共6类服务的测试评估方法,并利用实测数据对各类服务的核心指标进行了评估。结果表明,定位导航授时服务方面,空间信号测距误差0.23 m(RMS),空间信号可用性99.44%,空间信号连续性99.99%,PDOP可用性100%,B1C信号全球定位精度水平方向1.31 m、垂直方向2.13 m(95%),B1C信号全球定位可用性99.93%,B1C信号授时精度14.7 ns(95%);星基增强服务方面,定位精度水平方向1.03 m、垂直方向2.60 m(95%)、具有垂直引导能力的一类进近(APV-I)可用性100%;精密单点定位服务方面,定位精度水平方向0.17 m(95%)、垂直方向0.22 m(95%)、平均收敛时间9 min;区域短报文通信服务成功率99.6%,服务容量1530万次/h(上行)、935万次/h(下行);全球短报文通信服务成功率96.46%,服务容量40万次/h(上行)、21万次/h(下行);国际搜救服务方面,搜救信号接收成功率98.3%(发射功率37 dBm)。 展开更多

关键词 北斗三号全球导航卫星系统 定位导航授时 星基增强 精密单点定位 短报文通信 搜救 服务性能

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北斗卫星导航系统空间信号精度分析 被引量：4

3

作者 贾蕊溪 董绪荣 +1 位作者 李晓宇 陈良 《装备学院学报》 2015年第1期84-87,共4页

按照空间信号测距误差(SISRE)的定义给出了北斗卫星SISRE的计算公式。利用2013年11月的实测数据及相应精密轨道钟差产品对北斗卫星轨道精度及SISRE进行了统计分析。结果表明:北斗系统non-GEO卫星广播星历轨道精度优于GEO卫星;各卫星广... 按照空间信号测距误差(SISRE)的定义给出了北斗卫星SISRE的计算公式。利用2013年11月的实测数据及相应精密轨道钟差产品对北斗卫星轨道精度及SISRE进行了统计分析。结果表明:北斗系统non-GEO卫星广播星历轨道精度优于GEO卫星;各卫星广播星历轨道误差径向精度最好;GEO卫星SISRE均值优于4m,IGSO卫星SISRE均值优于3m,MEO卫星SISRE均值优于4m。 展开更多

关键词 北斗卫星 导航系统 空间信号测距误差

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北斗卫星导航试验验证系统设计与实现 被引量：3

4

作者 郭树人 王威 +4 位作者 高为广 卢鋆 柴强 刘文祥 陈颖 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1073-1083,共11页

北斗卫星导航系统是一个构成庞大、星地一体紧密耦合、建设周期长、技术状态不断演进的巨系统。面临着关键技术体制复杂、组网发射密度高、系统稳定运行难度大等多方面挑战,对系统的试验验证工作提出了极高的要求。本文分析了北斗系统... 北斗卫星导航系统是一个构成庞大、星地一体紧密耦合、建设周期长、技术状态不断演进的巨系统。面临着关键技术体制复杂、组网发射密度高、系统稳定运行难度大等多方面挑战,对系统的试验验证工作提出了极高的要求。本文分析了北斗系统在设计试验、星地对接及等效运行等方面试验验证任务,提出了一个与北斗系统全系统、全规模、全要素等效的地面试验验证系统体系架构。该系统具备软硬件平台协同工作、仿真系统与真实系统的等效运行,以及试验平台与卫星地面等系统远程互联等突出特点,解决了多系统仿真建模、系统高动态特性模拟及软硬件协同仿真等难题,实现了对北斗系统设计、建设与运行阶段的全过程验证,以及对北斗系统星间链路、卫星自主完好性及精密定轨等技术体制的试验验证。本文提出的系统是目前卫星导航领域唯一一个实现系统全状态仿真、能与真实系统同步迭代演进并协同运行的试验验证系统,可为其他航天任务的试验验证工作提供参考。 展开更多

关键词 北斗系统 试验验证 体系架构 仿真建模

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GAGAN系统在北京地区定位性能测试与评估 被引量：2

5

作者 毛琪 麻智超 +1 位作者 卢满宏 王松 《遥测遥控》 2017年第4期53-57,共5页

印度GPS辅助型静地轨道增强导航系统(GAGAN)是印度政府支持建设的GPS星基增强系统,主要服务于航空飞行应用,可以为印度及周边地区用户提供导航定位增强服务。介绍GAGAN系统的工作原理及服务范围,并在中国北京地区进行了实测分析,对GAGA... 印度GPS辅助型静地轨道增强导航系统(GAGAN)是印度政府支持建设的GPS星基增强系统,主要服务于航空飞行应用,可以为印度及周边地区用户提供导航定位增强服务。介绍GAGAN系统的工作原理及服务范围,并在中国北京地区进行了实测分析,对GAGAN系统可用性、连续性和定位精度进行了评估,比较分析了GSAT-8和GSAT-10两颗卫星的服务性能。实测分析表明,在北京地区,全天24小时可以接收GAGAN系统的增强信号,水平方向定位精度优于5.9m(95%),且GSAT-8和GSAT-10卫星的增强服务性能基本一致。 展开更多

关键词 卫星导航 星基增强系统 定位精度 性能评估

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GNSS增强系统中精密实时钟差高频估计及应用研究 被引量：6

6

作者 陈良 胡志刚 +1 位作者 耿长江 葛茂荣 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第S2期12-21,共10页

GNSS星基差分增强系统依赖于实时轨道及钟差增强信息。本文主要研究多GNSS实时精密钟差估计模型,在传统非差基础上优化待估参数,实现了一种高效的Multi-GNSS实时钟差简化估计模型。基于PANDA软件开展了实时轨道数据处理与分析,经过验证... GNSS星基差分增强系统依赖于实时轨道及钟差增强信息。本文主要研究多GNSS实时精密钟差估计模型,在传统非差基础上优化待估参数,实现了一种高效的Multi-GNSS实时钟差简化估计模型。基于PANDA软件开展了实时轨道数据处理与分析,经过验证可获得的GPS/北斗MEO/Galileo实时轨道径向精度1~5cm,北斗GEO/IGSO卫星径向精度约10cm。分析发现本文优化的实时钟差简化估计模型单历元解算效率较高,可应用于实时钟差增强信息高频(如1Hz)更新,且解算获得的实时钟差不存在常偏为绝对钟差;基于实时轨道,通过该模型可获得实时钟差精度GPS约0.22ns,北斗GEO约0.50ns、IGSO/MEO约0.24ns,Galileo约0.32ns。在此基础上,利用目前所获取的MultiGNSS实时数据流搭建了Multi-GNSS全球实时增强原型系统,并基于互联网实时播发增强信息,可初步实现实时PPP厘米级服务、伪距米级导航定位服务。 展开更多

关键词 GPS 北斗 GALILEO 实时钟差 高频估计模型 实时增强系统 实时PPP

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行业北斗高精度位置服务评测研究

7

作者 房成贺 陈荣伟 +2 位作者 李振海 耿长江 李奇 《现代导航》 2024年第1期13-23,共11页

目前国内有多家高精度位置服务商可提供全国范围内的高精度定位服务,针对各服务商的北斗高精度定位服务能力开展了第三方评测研究,包括对各服务商的4星11频、单北斗(BDS)和单GPS服务相关性能指标的评测与比较。结果表明:参加评测的三家... 目前国内有多家高精度位置服务商可提供全国范围内的高精度定位服务,针对各服务商的北斗高精度定位服务能力开展了第三方评测研究,包括对各服务商的4星11频、单北斗(BDS)和单GPS服务相关性能指标的评测与比较。结果表明:参加评测的三家服务商的高精度定位服务效果相当,均能提供实时厘米级定位服务;另外,在高精度定位服务精度、固定率和收敛时间方面,单北斗与4星11频服务相当,优于单GPS服务。 展开更多

关键词 北斗 高精度位置服务 网络实时动态差分 定位精度 固定率

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北斗三号导航定位技术体制与服务性能 被引量：141

8

作者 郭树人 蔡洪亮 +7 位作者 孟轶男 耿长江 贾小林 毛悦 耿涛 饶永南 张慧君 谢新 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期810-821,共12页

介绍了北斗三号系统的星座设计、服务类型、导航信号体制、时空基准以及轨道确定与时间同步机制等技术体制,分析提出了评估北斗三号导航定位服务性能的指标体系,指标涵盖时空基准、空间信号质量、空间信号精度和服务性能4个方面,综合利... 介绍了北斗三号系统的星座设计、服务类型、导航信号体制、时空基准以及轨道确定与时间同步机制等技术体制,分析提出了评估北斗三号导航定位服务性能的指标体系,指标涵盖时空基准、空间信号质量、空间信号精度和服务性能4个方面,综合利用全球数据资源对北斗三号基本系统的导航定位服务性能进行了评估。结果显示,各信号分量有效功率比偏差优于0.25dB,S曲线过零点偏差(SCB)优于0.3ns,满足设计要求;北斗三号基本系统当前全球位置精度因子(PDOP)可用性优于85.0%,空间信号测距误差0.48m(RMS),空间信号连续性99.99%,空间信号可用性99.78%,UTC偏差误差优于19.1ns(95%),均满足系统服务性能规范承诺的指标。相对于北斗二号而言,北斗三号在覆盖能力、空间信号精度、空间信号可用性、空间信号连续性等方面均有显著提升。 展开更多

关键词 北斗三号 技术体制 服务性能 评估

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北斗/GPS实时精密卫星钟差融合解算模型及精度分析 被引量：28

9

作者 陈良 耿长江 周泉 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1028-1034,共7页

实时GNSS精密单点定位(PPP)技术必须使用实时的高精度卫星精密轨道和钟差。本文研究了精密卫星钟差融合解算模型及策略,并利用滤波算法实现了北斗/GPS实时精密卫星钟差融合估计算法。仿真实时试验结果显示:获得的北斗/GPS实时钟差与GFZ... 实时GNSS精密单点定位(PPP)技术必须使用实时的高精度卫星精密轨道和钟差。本文研究了精密卫星钟差融合解算模型及策略,并利用滤波算法实现了北斗/GPS实时精密卫星钟差融合估计算法。仿真实时试验结果显示:获得的北斗/GPS实时钟差与GFZ事后多GNSS精密钟差(GBM)的标准差在0.15 ns左右;使用该钟差进行GPS动态PPP试验,收敛后水平精度优于5 cm,高程精度优于10 cm;使用仿真实时钟差进行的北斗动态PPP与使用GFZ事后多GNSS精密钟差开展的试验相比精度相当,可实现分米级定位。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 GPS 精密钟差融合解算 实时PPP 精度分析

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联合BDS/GPS的北斗广域差分实时电离层延迟格网改正方法研究 被引量：4

10

作者 房成贺 陈俊平 +1 位作者 兰孝奇 张磊 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2019年第2期169-177,共9页

研究并实现中国区域北斗广域差分实时电离层延迟格网改正算法,针对北斗单系统实时建立电离层延迟格网的不足,提出联合BDS/GPS的北斗广域差分实时电离层延迟改正方法。比较BDS、GPS以及BDS/GPS观测的实时电离层延迟格网,并利用北斗单频... 研究并实现中国区域北斗广域差分实时电离层延迟格网改正算法,针对北斗单系统实时建立电离层延迟格网的不足,提出联合BDS/GPS的北斗广域差分实时电离层延迟改正方法。比较BDS、GPS以及BDS/GPS观测的实时电离层延迟格网,并利用北斗单频单点伪距定位进行精度验证。结果表明,在有效格网点覆盖充足的地区,BDS与GPS实时电离层延迟格网定位效果相当;而联合BDS/GPS观测的实时电离层延迟格网极大提高了偏远地区的单频定位精度与可定位历元数,也使原本单系统格网覆盖充足的地区定位效果得到进一步增强和稳定。 展开更多

关键词 BDS/GPS 实时 广域差分 电离层延迟 格网改正

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综合伪距相位观测的实时电离层延迟格网改正算法研究 被引量：1

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作者 房成贺 陈俊平 +2 位作者 兰孝奇 杨赛男 张溢泽 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第10期1011-1015,1032,共6页

针对北斗广域差分系统实时电离层延迟格网改正信息是基于伪距观测计算,而相位观测值具有更高的观测精度,提出伪距数据结合相位历元间差分数据综合解算电离层延迟的算法。基于陆态网GPS实测数据对该伪距相位综合算法进行实验验证,结果表... 针对北斗广域差分系统实时电离层延迟格网改正信息是基于伪距观测计算,而相位观测值具有更高的观测精度,提出伪距数据结合相位历元间差分数据综合解算电离层延迟的算法。基于陆态网GPS实测数据对该伪距相位综合算法进行实验验证,结果表明,综合伪距相位算法相比单纯伪距法可以获得平滑、稳定、精度更高的站星斜路径方向电离层延迟值。在此基础上,全天所有实时电离层延迟格网的内符合精度平均提高30.2%,外符合精度平均提高27.8%。 展开更多

关键词 电离层延迟 格网改正 相位观测 历元间差分 内、外符合精度

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基于BDS/GPS观测的北斗硬件延迟解算 被引量：2

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作者 房成贺 陈俊平 +1 位作者 兰孝奇 张磊 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期32-37,共6页

研究了联合BDS/GPS观测数据基于球冠谐函数的中国区域电离层建模,并精确估计了北斗卫星和接收机DCB。联合解算得到的GPS卫星DCB相对CODE精度优于0.2 ns,GPS接收机DCB相对CODE精度优于1 ns;联合解算得到的中国区域上空VTEC相对CODE事后... 研究了联合BDS/GPS观测数据基于球冠谐函数的中国区域电离层建模,并精确估计了北斗卫星和接收机DCB。联合解算得到的GPS卫星DCB相对CODE精度优于0.2 ns,GPS接收机DCB相对CODE精度优于1 ns;联合解算得到的中国区域上空VTEC相对CODE事后产品的精度可达2~3 TECU。 展开更多

关键词 BDS/GPS组合 区域电离层建模 球冠谐函数 硬件延迟 垂直总电子含量

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GNSS服务空域空间信号可用性比较与分析 被引量：4

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作者 李振海 焦文海 +2 位作者 黄晓瑞 耿长江 刘欣 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1605-1613,共9页

通过基本参数对全球卫星导航系统(GPS、GLONASS、Galileo和北斗)空间信号可用性影响实验,得出四系统的A knee值分别为3800km、1100km、3800km和1000km,对应的平均可见卫星数为25、16、22和14/22(亚太地区、MEO星座/混合星座)。分析了三... 通过基本参数对全球卫星导航系统(GPS、GLONASS、Galileo和北斗)空间信号可用性影响实验,得出四系统的A knee值分别为3800km、1100km、3800km和1000km,对应的平均可见卫星数为25、16、22和14/22(亚太地区、MEO星座/混合星座)。分析了三种典型轨道用户的卫星可见性,北斗和GLONASS对MEO和HEO用户的空间信号可用性能较GPS和Galileo稍差,而在LEO用户的应用中,北斗空间信号可用性能却表现最优,平均可见卫星数约为20颗,可用性时间分布比较均匀。最后对GNSS空间有效持续时间段进行统计,随着用户高度的增加,有效持续时间段数增多、总有效持续时间减少;四系统提供全弧段有效服务空间分别为地面至6100km、1600km、6100km和1700km。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统 服务空域 空间信号可用性 可见卫星数

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