EGNOS系统及其测试平台ESTB

欧洲的全球卫星导航系统的开发分为两个阶段,第一阶段的主要任务是发展EGNOS(European Geo-stationary Navigation OverlaySystem)系统,第二阶段是全球卫星导航系统Galileo系统。主要介绍EGNOS系统。EGNOS是一种星基的广域增强系统,利用地球静止卫星播发测距增强信号、完备性信号、卫星轨道参数、钟差改正信号和电离层改正信号,从而极大地改善了卫星定位的精度、完备性和可用性。EGNOS测试系统简称ESTB(EGNOS SystemTest Bed),ESTB在最大程度上减少了EGNOS系统的复杂度,重点考虑了它的可用性、健壮性和其他一些辅助设施。     

SISA完备性监测与WUL可靠性算法

详述了Galileo完备性概念,分析了空间信号有效参数完备性监测系统和监测机理,给出Galileo系统中描述SISA预报形式和算法模型。基于空间信号完备性参数的算法,优化计算最坏用户位置方法,建立了算法模型,得出相应结论。算法和结论初步验证适用于全球,为进一步研究Galileo系统完备性算法和估计用户保护水平奠定基础。     

BDS/Galileo对多系统精密单点定位贡献分析

使用10个MGEX测站的数据对4种解算模式GPS、GPS/BDS、GPS/Galileo及GPS/BDS/Galileo在定位可用性、定位精度和定位稳定性及收敛时间3个方面的PPP性能进行了对比分析。实验结果表明:GPS/BDS和GPS/Galileo双系统组合PPP在各方面的性能相当。相比GPS单系统PPP,双系统PPP能增加可用卫星数,改善卫星空间几何构型,定位精度提升20%～35%,定位稳定性提高25%～40%,收敛时间缩短35%～45%。BDS在较高截止高度角下的可用性、天向定位精度、水平方向定位稳定性、天向收敛速度方面的贡献略优于Galileo。GPS/BDS/Galileo三系统组合的PPP性能进一步提升。     

SISA完备性监测与WUL可靠性算法

详述了Galileo完备性概念,分析了空间信号有效参数完备性监测系统和监测机理,给出Galileo系统中描述SISA预报形式和算法模型.基于空间信号完备性参数的算法,优化计算最坏用户位置方法,建立了算法模型,得出相应结论.算法和结论初步验证适用于全球,为进一步研究Galileo系统完备性算法和估计用户保护水平奠定基础.     

BDS/GPS组合系统定位性能分析

本文通过对比分析BDS、GPS、GLONASS、Galileo的发展现状和服务性能,探讨了BDS/GPS组合导航定位的相对优势。从可见性和定位精度方面对BDS/GPS组合系统的定位性能进行了仿真分析,给出了定量分析结果。仿真结果表明,采用BDS/GPS组合系统导航定位能够有效提高用户的定位精度和可见性,研究成果对BDS/GPS组合导航定位的精度验证和工程实现具有一定的参考价值。     

多系统GNSS卫星可见性全球时空变化分析

多系统GNSS卫星组合定位成为导航系统发展的重要趋势。基于武汉大学IGS数据中心发布的精密星历,以可见卫星数及PDOP为研究对象,通过地面点仿真实验,分析多系统GNSS卫星在全球范围内可见性的时空变化,比较多系统GNSS相较单系统在卫星分布上的优势。结果表明,对于地面固定点,各GNSS系统卫星可见性的重复周期都约为24h,其中GPS/BDS/GLONASS/Galileo 4系统的卫星可见性稳定性最高,单GPS系统较差;相较于GPS单系统,GPS/BDS双系统在亚太地区的可见卫星数由7~13颗提高到15~23颗,而GPS/BDS/GLONASS/Galileo 4系统在欧亚和亚太地区的可见卫星数提高到24~30颗。     

Galileo系统特性简析

本文描述了Galileo系统的组成和信号结构，并将其与当前已投入使用的GPS和GLONASS系统进行了比较。文中的各项数据来源均来自Galileo办公室正式发布的文件，翔实可靠，可以作为设计Galileo用户终端的参考。     

GPS/BDS系统实时用户保护水平研究分析

针对全球卫星导航定位系统的完备性监测领域中,用户保护水平估计不准会使系统性能降低或产生误警信息等问题,该文比较BDS系统、GPS系统、BDS/GPS组合系统下实时用户保护水平,并验证BDS系统下的实时用户保护水平是否满足用户的需求。利用水平保护水平和垂直保护水平模型,选取了3个监测站2d的监测结果分析了GPS系统、BDS系统与GPS/BDS系统组合的实时用户保护水平,并验证了该算法的稳定性。     

从国际卫星导航系统发展谈加速中国北斗卫星导航系统建设

全球卫星导航系统GPS、Galileo、GLONASS和COMPASS/Beidou发展迅猛。美国的WAAS、欧洲的EGNOS、俄罗斯的SDCM以及中国的广域增强系统建设都取得了重大的研究成果;日本的QZSS和MSAS,印度的IRNSS和GAGAN的建设也取得了重大突破。通过对国外卫星导航系统的发展动态、关键技术和政策...     

EGNOS系统及其在中国测试的初步结果

简述了EGNOS系统以及EGNOS在我国测试的基本情况,详细介绍了静态测试的数据处理过程,并将EGNOS差分结果与GPS未差分结果进行比较,显示差分结果优于未差分结果.同时在EGNOS数据处理中也发现许多问题,如差分结果南北方向比东西方向精度差、接收的数据中不能用于EGNOS差分定位的较多、差分定位结果超过用户定位保护限值的较多等,对此文中也进行了分析.     

Galileo系统频率和信号设计现状

介绍了Galileo系统频率和信号设计方案。对Galileo系统选用的信号频段、各频段的中心频率、码率等主要参数、Galileo系统服务与信号的对应关系进行了研究。并对Galileo系统和GPS系统的兼容性和协同工作性进行了比较分析。     

Galieo系统频率和信号设计现状

介绍了Galileo系统频率和信号设计方案。对Galileo系统选用的信号频段、各频段的中心频率、码率等主要参数、Galileo系统服务与信号的对应关系进行了研究。并对Galileo系统和GPS系统的兼容性和协同工作性进行了比较分析。     

EGNOS系统及其在中国测试的初步结果

简述了EGNOS系统以及EGNOS在我国测试的基本情况，详细介绍了静态测试的数据处理过程，并将EGNOS差分结果与GPS未差分结果进行比较，显示差分结果优于未差分结果。同时在EGNOS数据处理中也发现许多问题，如差分结果南北方向比东西方向精度差、接收的数据中不能用于EGNOS差分定位的较多、差分定位结果超过用户定位保护限值的较多等，对此文中也进行了分析。     

广域差分GPS系统完备性监测

广域差分 GPS系统完备性监测技术是广域差分的关键和核心。本文全面介绍了完备性监测技术的定义 ,完备性监测系统的构成 ,以及各个部分的监测方法 ,包括监测站和用户站的监测技术 ,最后给出了完备性监测的一般步骤。     

欧洲全球导航卫星系统EGNOS进展

欧洲的全球导航卫星系统(GNSS)的开发分为二个阶段,第一阶段(GNSS—1)的主要任务是发展EGNOS系统,第二阶段(GNSS—2)的主要任务是发展欧洲自己的全球导航卫星系统,即伽俐略(Galileo)卫星。EGNOS的全称是欧洲静止     

GPS和Galileo系统下RAIM算法可用性分析

介绍了RAIM算法中故障检测及其完好性保证的原理,采用STK仿真得到GPS和Galileo系统的卫星坐标及中国区域内的格网点坐标,结合航空用户对完好性需求,比较了GPS和Galileo系统下、不同类型导航性能需求的RAIM算法的可用性结果,分析了截止高度角、可视卫星数对故障检测可用性的影响。结果表明:当截止高度角越低、可视卫星数越多,故障检测的可用性越高;相同截止高度角条件时,Galileo系统下的RAIM可用性要高于GPS系统;单一的GPS导航系统难以满足垂直引导进近和精密进近等高等级的航空需求。     

GPS和Galileo系统下RAIM算法可用性分析

介绍了RAIM算法中故障检测及其完好性保证的原理,采用STK仿真得到GPS和Galileo系统的卫星坐标及中国区域内的格网点坐标,结合航空用户对完好性需求,比较了GPS和Galileo系统下、不同类型导航性能需求的RAIM算法的可用性结果,分析了截止高度角、可视卫星数对故障检测可用性的影响.结果表明:当截止高度角越低、可视卫星数越多,故障检测的可用性越高;相同截止高度角条件时,Galileo系统下的RAIM可用性要高于GPS系统;单一的GPS导航系统难以满足垂直引导进近和精密进近等高等级的航空需求.     

广播星历下多系统卫星位置、速度计算及精度分析

目前GNSS空间部分主要由GPS、GLONASS、Galileo、BDS 4系统构成,在利用广播星历进行多星组合导航时,需要根据不同卫星星座广播星历精度信息实现多系统定位信息的组合。现有研究对GPS、GLONASS广播星历精度进行了充分分析,但对由Galileo、BDS广播星历计算卫星位置、速度及其精度的研究相对较少。本文利用精密星历对GNSS广播星历计算的卫星位置、速度精度进行了分析。结果表明,GPS广播星历解算的卫星位置误差小于2 m,GLONASS广播星历解算的卫星位置误差最大在4 m左右,Galileo广播星历解算的卫星位置误差最大在3 m左右,BDS广播星历解算的GEO卫星位置误差最大在40 m左右,IGSO卫星位置误差最大在9 m左右,MEO卫星位置误差最大在5 m左右。GPS、Galileo、BDS速度误差在1 mm/s内,GLONASS速度误差在2 mm/s内。     

GPS/BDS/GLONASS/Galileo多系统融合在中国区域的仿真分析

通过STK软件对GPS、BDS、GLONASS、Galileo四个系统的星座结构进行仿真,并选择单系统与多系统组合定位的方式对中国区域内的可见卫星数、GDOP值和定位精度进行覆盖分析。结果表明,GPS/BDS/GLONASS/Galileo四系统组合定位在我国的GDOP值可达0.7~0.8,定位精度可达3~4m,优于其他方式的组合定位;同时四系统组合定位下的GDOP值降低,定位精度更好,GDOP值与定位精度的波动异常得到了抑制,导航定位的性能与稳定性也得到了相应的提升。     

不同系统的电离层完备性监测研究

针对电离层延迟在卫星导航定位过程中造成的影响及其本身的复杂性,同时考虑到完备性监测的重要性,该文利用河北省CORS网的实测数据进行电离层完备性监测。通过计算双差电离层延迟、电离层残差完备性监测(IRIM)指标、电离层残差内插不确定性(IRIU)指标来探讨GPS/BDS组合系统和单系统下电离层完备性监测的情况。结果表明,IRIM、IRIU值均在cm级精度,精度较高,说明测区上空的电离层情况稳定。而且GPS/BDS组合系统的监测效果要好于GPS、BDS单系统的监测效果,说明BDS的加入提高了电离层完备性的监测性能。