星座通信系统兼容定位.pdf

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1、第5卷第1期解放军理工大学学报(自然科学版)ol.5No.12004年2月ournalofPLAUniversityofScienceandTechnologyeb.2004文章编号:1009-3443(2004)01-0001-05星座通信系统兼容定位吴久银单超李广侠(解放军理工大学通信工程学院江苏南京210007)摘要:星座通信系统兼容定位就经济性~实用性而言对军事应用有重大价值在确定采用多普勒测速定位方法的基础上首先对兼容系统组成~导航信号~定位算法等方面进行了初步设计;然后对定位中的主要误差源和定位时间窗口进行了分析并定量分析了系统

2、可以达到的1km的定位性能最后分析了兼容系统提高定位精度的方法及在实现时存在的几个关键技术关键词:多普勒测速;兼容定位;几何误差因子;定位时间窗口中图分类号:TN927文献标识码:ACOmpatiblePOsitiOningintheCOnstellatiOnCOmmunicatiOnsSystemWUJiu-yinSHANChaO1Guang-Iia(InstituteofCommunicationsengineeringPLAUniv.ofSci.8Tech.Nanjing210007China)Abstract:Thecompatib

3、lepositioningintheconstellationcommunicationssystemhasgreatmilitaryvaluessofaraseconomyandpracticalityareconcerned.OnthebasisofadoptingDopplershiftvelocitymeasuringasthepositioningmethodprincipiumdesignsofsystemmakeupnavigationsignalandpositioningalgo-rithmarepresentedfirs

4、tly.Thenthemainerroreffectsandthetimewindowofpositioningareanalyedandthepositioningperformancethesystemcanachieveisalsoanalyeddigitally.inallyseveralmethodsimprovingpositioningperformanceandafewkeytechniueseistinginthecourseofrealiationarere-searched.eyOrs:Dopplershiftvelo

5、citymeasuring;compatiblepositioning;DOP;timewindowofpositioning通信和定位无论是过去还是将来都是卫星的两是有源定位使得系统在容量和隐蔽性方面受到了个重要应用领域目前世界上成功运行的专用卫星限制就通信应用而言Iridiumlobalstar和Orb-导航定位系统主要有子午仪~PSLONASS以comm等系统已经相继得到商用所提供的业务除及我国的北斗系统子午仪系统是世界上第一了传统的话音业务还有数据业务3而且用户在不代卫星导航系统定位精度较高约为几十米但由断增加于其定位时间长且只能给

6、出二维位置信息该系统除了在商用方面的迅速发展从近年来的若干已于199年12月31日正式退役1;PS和战争不难看出卫星也同样成为现代战争一种极为LONASS系统的定位精度非常高可以达到米级重要的战略~战术手段从着眼未来战争的需要发事后处理精度可达毫米级2虽然PS已经取消了展我国军用星座通信系统已迫在眉捷一个比较可SA政策但从可用性和安全性方面考虑它还很行的方案是建立在littleLeO的概念上采用24难满足需要;北斗系统定位精度可达米级但由于颗星的低轨星座以短数据为其主要通信业务同时为了实现战场的指挥~调度系统还应提供低精收稿日期:2003-

7、05-12.度的位置报告服务以充分利用星座系统资源4基金项目:总装预研基金资助项目(02000001100103002).在作者简介:吴久银(195)男博士副教授.军事行动中位置报告功能将更有助于作战部队进2解放军理工大学学报(自然科学版D第5卷行通信和执行任务9能够在完成通信任务的基础上9对作战部队和平台进行有效定位9为战场搜索和部队集结等战时任务的完成提供有力保障0但是9根据已有系统的资料9要建立一个星座系统所需的投资以及运营的费用是巨大的9少则几十亿多则上百亿0因此9星座系统建立时充分考虑兼容定位将是一个明智的选择0本文以星座通信系统

8、提供13km定位精度的定位业务为目标9对兼容定位所涉及的定位方法兼容系统组成影响定位精度的因素等方面进行了图1多普勒测速定位原理深入的分析和研究9并对导航信号进行了初步设计9Fi