GBAS导航系统的VDB对VOR干扰防护间距分析
NDB、VOR与GPS导航方式分析比较
NDB、VOR与GPS导航方式分析比较作者：王海斌钱伟来源：《数字技术与应用》2016年第02期摘要：NDB、VOR与GPS是无线电领航中常用领航方法，它们的广泛运用已经成为现在航空最重要的、最基本的领航方法。
随着科学技术和航空工业的迅速发展，无线电导航系统的性能得到改善和提高。
但是无线电领航的有个先天性缺点是：它必须辐射和接受无线电波，因而易被发现和干扰，其台设施易遭破坏。
本文对NDB、VOR与GPS在飞行中的相关原理和导航方法，以及其特点进行了深入分析，对飞行中NDB、VOR与GPS导航的具体应用情况做了较为全面的辨析.在此基础上对NDB、VOR与GPS的导航方式进行了简单的分析比较。
关键词：NDB VOR GPS 分析比较中图分类号：K852 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）02-0000-00导航是指引飞机沿着某预定的航线安全而准确地从一点飞到另一点的技术。
要完全成导航任务，必须要选择导航方法，并选用具有高可靠性和精度的导航设备[1]。
现代航行中，基本的、核心的领航方法就是无线电领航，它具有不受时间、天气限制，精度高，定位时间短，甚至可以连续地、适时地定位，设备简单、可靠等突出的优点。
因此，无线电领航是复杂气象条件和缺乏地标区域、远程飞行时一种必不可少的重要的领航方法，是目前保证飞机在复杂气象条件下按仪表飞行规则（IFR）进近着陆的手段。
目前常用的无线电导航设备有NDB、VOR 和GPS等。
1 NDB、VOR与GPS导航原理[2-4]1.1 NDB导航原理NDB是现今仍在使用中，最古老的电子导航设备。
飞机上的NDB信号接收机叫做ADF （automatic direction finder，方位角指示器）。
ADF的仪表头只有一支指针，当接收到NDB 信号，ADF的指针就指向NDB台站所在的方向。
如果飞机径直朝台站飞去，指针就指着前方，当飞机飞过台站并继续往前飞，指针会转过180度指向后方。
《2024年风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析》范文
《风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析》篇一一、引言风云三号D卫星是我国重要的气象卫星之一，负责提供精准的全球导航定位及气象监测数据。
卫星通信过程中，GPS信号的功率调整及其潜在干扰成为决定信号质量和可靠性的关键因素。
本文将对风云三号D卫星的GPS信号功率调整技术及其干扰因素进行深入分析，旨在提高卫星信号的稳定性和可靠性。
二、风云三号D卫星GPS信号功率调整1. 功率调整技术概述GPS信号功率调整是卫星通信系统中的关键技术之一，它直接关系到信号的传播距离和接收质量。
风云三号D卫星通过精确的功率控制算法，实现对GPS信号的功率调整，确保在不同传播环境下，信号能够保持稳定的接收质量。
2. 功率调整流程（1）卫星接收地面控制中心的指令，根据当前的工作环境和需求，确定合适的功率调整参数。
（2）卫星根据调整参数，通过调整天线增益、放大器增益等设备参数，实现对GPS信号的功率调整。
（3）卫星将调整后的信号发送至地面接收站，地面站对信号进行接收、处理和分析，确保信号质量满足要求。
三、GPS信号干扰分析1. 干扰来源GPS信号干扰主要来自两个方面：一是来自地球表面的各种电磁干扰源，如无线电发射设备、雷达等；二是来自太空中的其他卫星或碎片等产生的干扰。
这些干扰源可能对风云三号D卫星的GPS信号造成不同程度的影响。
2. 干扰影响（1）降低信号质量：GPS信号受到干扰时，信噪比降低，导致接收到的数据不准确。
（2）增加误码率：干扰可能导致接收端无法正确解码信号，增加误码率。
（3）影响定位精度：对于需要高精度定位的应用，GPS信号的干扰将严重影响定位精度。
四、应对措施及建议1. 增强抗干扰能力：通过优化卫星的硬件设计和软件算法，提高风云三号D卫星对电磁干扰的抵抗能力。
例如，采用更先进的滤波技术、扩频技术等。
2. 定期检测与维护：定期对风云三号D卫星进行检测和维护，确保其处于良好的工作状态。
同时，对地面接收站进行定期维护和升级，提高其处理和分析GPS信号的能力。
论GBAS技术在中国民航的应用
论GBAS技术在中国民航的应用作者：***来源：《数字技术与应用》2019年第09期摘要：卫星导航地基增强系统（GBAS）是一种典型的GNSS增强技术，本文介绍了GBAS技术的基本原理，对比了卫星着陆系统（GLS）较传统仪表着陆系统（ILS）的优势，并论述了GBAS技术在中国民航的发展现状及未来应用需解决的问题。
关键词：GBAS;GNSS;卫星导航;北斗中图分类号：V355 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）09-0063-030 引言随着未来航空应用需求的日益增长，现行航行系统已无法满足未来航空运输中对的安全、容量和效率的要求。
国际民航组织颁布的《全球空中航行计划》（Doc9750号文件）提出基于全球卫星导航系统（GNSS）的终端区灵活引导和基于性能的引导，在导航方面路基导航将逐渐向星基导航过渡，星基导航将成为未来导航的主要技术手段。
GNSS作为未来民航运行的主要导航手段，已进入快速发展和应用实施阶段。
GNSS通过导航卫星网络可为飞机提供全球覆盖的定位和定时数据，具有提高空域利用率、飞行灵活性、运行安全性等优势。
GNSS包括三大主要部分：一是卫星星座，包括美国的GPS（Global Positioning System）、俄罗斯的GLONASS（Global Navigation Satellite System）、中国的北斗卫星导航系统BDS（BeiDou Navigation Satellite System）和欧洲的GALILEO（Galileo Satellite Navigation System）;二是增强系统，是为提升民航运行完好性，满足民航应用安全需求而产生的卫星导航增强技术的具体实现;三是机载接收机。
本文所涉及的地基增强系统（GBAS）技术正是一种典型的增强技术，是卫星导航技术在机场进近、着陆阶段应用的重要支撑。
1 卫星导航地基增强系统（GBAS）技术原理1.1 GBAS技术简介GBAS对GNSS进行差分定位和完好性监视，可为配置相应机载设备的航空用户提供安装了GBAS地面设备的机场终端区覆盖空域约23海里半径范围内导航、精密进近及着陆引导服务。
(完整版)GBAS概述
GBAS——ground-based augmentation systems,地基增强系统GBAS概述空中交通管理系统从现有陆基导航系统向星基导航系统过渡已成为未来发展的必然趋势。
卫星导航系统可以提供全球、全天候、连续实时的导航，具备成为支持民用航空的主用导航系统的能力。
为保证飞行安全，民航精密进近和着陆引导在精度、完好性和可用性等方面都对卫星导航提出了很高的要求。
为此，国际民航组织提出了地基增强系统（GBAS）的概念，美国定义其名称为本地局域增强系统（LAAS）。
GBAS通过差分定位提高卫星导航精度的基础上，增加了一系列完好性监视算法，提高系统完好性、可用性、连续性的指标，使机场覆盖空域范围内的配置相应机载设备的飞机获得到达I类精密进近（CAT-I）甚至更高标准的精密进近、着陆引导服务。
GBAS由地面站、监控设备和机载设备组成。
GBAS地面站包括四对参考接收机和天线、地面数据处理设备、甚高频数据广播（VDB）设备和VDB天线等。
地面数据处理设备通过结合来自每个参考接收机的测量值产生可见卫星的差分校正值；同时，通过实时监测导航信号本身或者是地面站的异常，形成卫星导航系统和本站自身的完好性信息；然后把FAS数据、校正值和完好性信息通过VDB播发给机载用户。
机载设备为多模式接收机（MMR）。
由于机载用户和GBAS站的距离很近（小于50公里），它们之间的误差有很强的相关性，所以通过这种方法能够提高机载用户的定位精度和完好性。
国际现状（1）欧洲霍尼韦尔公司（Honeywell）的SLS-3000 GBAS地面站已经于2007年初安装在西班牙南部马拉加（Malaga）机场。
在2008年12月1日至5日进行了SLS-4000的试验，于2009年4月开始安装工作。
同时安装了泰雷兹的GMS 670 GBAS监测站用于收集数据、实时监视GBAS性能和监测干扰。
意大利ENA V公司正在进行GNSS空管应用验证方法的确认工作，使用数学模型进行应用安全评估。
北斗卫星导航系统单频伪距绝对定位精度分析
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ２ — １ ８
资助项 目：国家 自然科学基金 （ 批准号 ： ４ ０ ９ ７ ４ ０ １ ６ ） 、 海 岛（ 礁） 测绘 技术 国家 测绘地理 信息局 重点实验 室基金 （ 批 准号 ：
２ ０ １ １ Ａ０ １ ） 、 现 代 工 程 测 量 国家 测 绘 地 理 信 息 局 重点 实 验 室 基 金 （ 批准号 ： Ｔ Ｊ Ｅ Ｓ １ １ ０ １ ） 、 山 东 科 技 大 学 研 究 生 科 技 创 新 基
第 ３ ８卷 第 ３期
２ ０ １ ３年 ６月
全 球 定 位 系 统
Ｇ Ｎ ＳＳ Ｗ ｏｒｌ ｄ ｏｆ Ｃｈｉ ｎａ
Ｖｏ１ ． ３ ８， ＮＯ ． ３
Ｊ ｕ ｎ ｅ ， ２ ０ １ ３
北 斗 卫 星导 航 系统 单频 伪 距 绝 对 定 位 精 度分 析
宗 干 ， 郭 金 运 。 ， 李 国伟 ， 王 书 阳 ， 胡 志 博
能够 达到 米级精 度 ， 可 以满足 基础 测绘 和 日常 生产 的需要 。 关键 词 ： 北 斗卫 星导航 系统 ； 绝 对 定位 ； 伪距； 单频 中 图分类 号 ：Ｐ ２ ２ ８ 文献 标 志码 ： Ａ
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ８ — ９ ２ ６ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ０ １ － ０ ７
的全球 卫 星导航 系统 。 自 ２ ０ ０ ７ 年 ４月 １ ４日第 一颗
北 斗导 航 卫星 被送 人 中 圆地球 轨 道 （ ＭＥ Ｏ） 后， 国 内
外 学者 专家 已展 开对 卫星 信号 、 卫 星可见 性 、 定轨 精
度 等 多 方 面 的相 关 研 究 ｌ ＿ １ ］ ， 随 着 在 轨 卫 星 数 目增 加 和定 位精 度 的提 高 ， 系 统于 ２ ０ １ １年底 进入 试运 行 阶段 ， 期 间 相关 的研 究 测 试 表 明北 斗 系 统 已经 具 备
卫星导航差分系统和增强系统（七）
卫星导航差分系统和增强系统（七）+刘天雄3.2 地基增强系统3.2.1 工作原理地基增强系统（GBAS）通过多个位置确定的地面参考站监测导航信号，同时监测电离层和对流层等空间天气对导航信号传播时延的影响，生成导航信号的差分改正数和系统完好性信息，再由一部或多部地面发射机将增强信息播发给用户。
GBAS通常都是对卫星导航系统的局部区域增强，利用差分技术，计算卫星导航信号的局域改正值以提高系统定位精度，同时通过完好性监视算法，给出系统的完好性信息。
GBAS主要用于对实时定位精度和信号完好性指标较为苛刻的民航导航，为机场范围内提供精密进场、离场程序、和终端区作业服务，满足民用航空精密进近和着陆引导对定位精度、完好性和可用性的要求。
在民航飞机着陆和精密进近过程中，针对GNSS信号缺乏实时、快速的闭环健康监控手段，国际民航组织ICAO定义的GBAS 是解决引导飞机精密进近过程中卫星导航系统的精度，特别是完好性指标不满足系统要求的问题，鉴于GBAS服务区域十分有限，美国联邦航空管理局将G B A S称为局域增强系统（Local Area Augmentation System，LAAS）。
G B A S一般利用甚高频（v e r y h i g h frequency，VHF）无线电地面通信链路向用户播发差分改正数和完好性信息，服务范围一般为30～50km。
甚高频数据广播（VHF data broadcast，VDB）信息类型有信息类型1（MT1）、信息类型2（MT2）和信息类型4（MT4）三种，MT1主要包含可见卫星的差分信息，用于消除导航信号受到卫星星历数据影响、电离层延迟影响、大气层影响和多路径效应引起的飞机位置误差，从而使飞机位置偏差减小到1～2m甚至更低，RTCA/D0-246D给出MT1数据格式如表6所示。
M T2主要包含地面参考点数据，用于计算由于飞机位置与地面参考基准站位置不同而引起的电离层延迟和对流层延迟残余误差，此类误差不能由MT1的差分信息来消除，RTCA/D0-246D给出的MT1数据格式如表7所示。
第一届中国卫星导航学术年会文集——北斗用户机抗干扰低暴露技术研究
北斗用户机抗干扰低暴露技术研究李琳，杨生，谭述森(北京环球信息应用开发中心，北京，100094)摘 要：北斗卫星导航系统的建设从历史经验和未来系统高维性能的发展趋势出发，拟定卫星无线电测定业务（RDSS）与卫星无线电导航业务（RNSS）系统内集成方案，实现了导航、通信与识别三者之间的高度融合。
为适应现代高技术战争新型作战样式，实现北斗系统功能的用户机必须具有优良的抗干扰抗侦察性能。
然而RNSS、RDSS应用存在抗干扰能力弱问题；RDSS应用的全向发射天线还引发了入站信号的暴露隐患。
本文针对北斗用户机在复杂对抗、侦察环境下这一有我军特色的应用难题，提出适用于RDSS应用的跟踪卫星抗干扰技术和入站波束形成低暴露技术，以及适用于RNSS应用的简单约束抗干扰技术。
理论分析和实验结果表明所提出的抗干扰低暴露技术能显著改善北斗用户机的抗干扰抗侦察性能。
关键词：RDSS；RNSS；抗干扰；低暴露；阵列信号处理Research on anti-jamming and low exposureof Beidou user equipmentLi Lin Yang Sheng Tan ShuSen(Beijing application and development center of round-the-world information, Beijing 100094, P. R. China)Abstract: Based on the history experience and future high-dimensional ability, Beidou system combine the radio determination satellite service (RDSS) with radio navigation satellite service(RNSS) to make navigation, communication and discernment as a unity. To adapt to modern high-tech war, Beidou user equipment must have a good performance in anti-jamming and anti-reconnaissance. For RNSS and RDSS application, however, there is a weak issue of anti-jamming capability. For RDSS application, there is still a risk of signal exposure. Proceed from the characteristic of the Beidou Satellite Navigation System, this paper proposed the technology of satellite tracking anti-jamming, simple restriction anti-jamming and beam forming low exposure of Beidou user equipment based on the adaptive array signal processing. The results of analysis and experiment suggest that the technology proposed could give fine performance in the anti-jamming and low exposure of Beidou user equipment.Key words: radio determination satellite service; radio navigation satellite service; anti-jamming; low exposure; array signal processing1 引言北斗卫星导航系统的建设从历史经验和未来系统高维性能的发展趋势出发，拟定了RDSS、RNSS系统内集成方案[1]。
BDS GPS双模自适应抗干扰接收机关键技术研究与设计 李方能
组合的双模抗干 扰 技 术 的 研 究 和 产 品 涉 及 较 少 。 ／ 本文针对 Ｂ Ｄ Ｓ Ｇ Ｐ Ｓ 双模自适 应 抗 干 扰 接 收 机 关
／ 图 １ Ｂ Ｄ Ｓ Ｇ Ｐ Ｓ 双模自适应抗干扰接收机结构图 ／ ａ ｍｍ ｉ ｎ Ｆ ｉ ． １ Ｓ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ Ｂ Ｄ Ｓ Ｇ Ｐ Ｓ ａ ｄ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｅ ｒ － ｊ ｇ ｇ ｙ ｐ
信号到达地面后 很 微 弱 ， 小功率干扰就能使接收
；修回日期 ： 。 收稿日期 ： ２ ０ １ ４ ０ ７ １ ９ ２ ０ １ ４ １ ２ ３ １ － － － － ） 。 基金项目 ： 湖北省自然科学基金资助项目 （ ２ ０ １ ３ Ｃ Ｆ Ｂ ４ ３ ８
， 作者简介 ： 李方能 （ 男， 讲师 ， 博士生 ， 主要研究方向为卫星无线电导航技术 。 １ ９ ７ ８－ ） ， 通信作者 ： 许江宁 （ 男， 教授 ， 博士生导师 ， １ ９ ６ ４－ ） ｘ ｕ ｉ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｏ ｔ ｍ ａ ｉ ｌ ． ｃ ｏ ｍ。 ＠ｈ ｊ ｇ ｇ
， ，ＷＵ ， Ｌ Ｉ Ｆ ａ ｎ ｎ ｅ ｎ ＸＵ Ｊ ｉ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ Ｍ ｉ ａ ｏ Ｌ Ｉ Ｂ ａ ｏ － － ｇ ｇ ｇ ｇ （ ，Ｎ ，Ｗｕ ） Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ａ ｖ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ． ｏ ｆ Ｅ ｎ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ ３ ３， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｇ ｇ ｇ ｇ ｇ ：Ｆ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ａ ｍｍ ｉ ｎ ｃ ａ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｏ ｆ ｓ ａ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｔ ｅ ｎ ａ ｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｒ ｅ ｕ ｉ ｒ ｅ ｄ ｂ ｎ ａ ｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ － － ｊ ｇ ｐ ｙ ｇ ｑ ｙ ｇ ， ／ ｆ ｒ ｏ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｍ ｏ ｄ ｅ ｒ ｎ ｗ ａ ｒ ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｅ ｒ ｍ ａ ｋ ｅ ｓ ａ ｓ ｔ ｕ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｋ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｏ ｆ Ｂ Ｄ Ｓ Ｇ Ｐ Ｓ ｄ ｕ ａ ｌ ｏ ｄ ｅ －ｍ ｐｐ ｙ ｇ ｙ ｙ ， ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ａ ｄ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｄ ｉ ｉ ｔ ａ ｌ ｂ ｅ ａ ｍ ａ ｍｍ ｉ ｎ ａ ｄ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ － ｐ ｇ ｙ ｇ ｊ ｇ ｐ ， ｆ ｏ ｒ ｍ ｉ ｎ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｈ ａ ｎ ａ ｌ ｚ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｓ ａ ｃ ｅ ｔ ｉ ｍ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ａ ｎ ｄ ｒ ｏ ｏ － － ｇ ｇ ｙ ｇ ｐ ｐ ｐ ｇ ｙ ｐ ｐ ｓ ｅ ｓ ａ ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｏ ｆ ｅ ｓ ｔ ｉ ｍ ａ ｔ ｉ ｎ Ｄ ＯＡ ｂ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｓ ａ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｔ ｅ ａ ｌ ｍ ａ ｎ ａ ｃ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｅ ｒ ｔ ｉ ａ ｌ ｎ ａ ｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍ ｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ．Ａ ｌ ｌ ｔ ｈ ｉ ｓ ｇ ｙ ｇ ， ／ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ａ ｍｍ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｃ ａ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｔ ｌ ． Ｉ ｎ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｂ Ｄ Ｓ Ｇ Ｐ Ｓ ｄ ｕ ａ ｌ － － ｊ ｇ ｐ ｙ ｇ ｙ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｍ ｏ ｄ ｅ ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ ｅ ｌ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｃ ｏ ｕ ｌ ｉ ｎ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｌ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ － ｐ ｐ ｇ ｇ ｙ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｄ ｕ ａ ｌ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ． Ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｕ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｉ ｔ ａ ｌ ｂ ｅ ａ ｍ － － ｐ ｇ ｇ ｇ ａ ｍｍ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ｉ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｍ ａ ｋ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ ｉ ｃ ａ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｕ ｔ ｏ ８ ５ｄ Ｂ，ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｈ ａ ｓ ａ ｎ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ － ｊ ｇ ｇ ｇ ｙ ｐ ｙ ｐ ８ｄ Ｂ ｏ ｖ ｅ ｒ ｏ ｎ ｌ ｂ ｕ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｓ ａ ｃ ｅ ｔ ｉ ｍ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ． － ｙ ｙ ｇ ｐ ｐ ｐ ｇ ｙ ：ｓ ； ； ； ； Ｋ ｅ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ａ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｔ ｅ ｎ ａ ｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｔ ｉ ｓ ａ ｃ ｅ ｔ ｉ ｍ ｅ ｎ ｕ ｌ ｌ ｉ ｎ ｄ ｉ ｉ ｔ ａ ｌ ｂ ｅ ａ ｍ ｆ ｏ ｒ ｍ ｉ ｎ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ａ ｍｍ ｉ ｎ － － ｇ ｐ ｇ ｇ ｇ ｇ ｊ ｇ ｙ 实 卫星导航系 统 可 在 全 球 范 围 内 提 供 精 确 、 时的三维位置 、 速度以及时间信息 ， 在高精度武器 作战单元指挥调度等方面产生了重要影响 ， 打击 、
GBAS导航系统的VDB对VOR干扰防护间距分析
GBAS导航系统的VDB对VOR干扰防护间距分析工作频率。
随着导航设备的陆续增加，而频率资源是一定的，在有限的频率资源里，如何科学有效地利用和分配频率，避免系统间的相互干扰，保障设备正常运行就显得尤为重要[1]。
GBAS（Ground-Based Augmentation System，地基增强系统）属于新型导航设备，是航空导航的未来发展方向，已在国际上投入实际运用，我国也在积极推动GBAS系统的运用。
GBAS系统与现有大部分导航设备的使用频率接近，甚至处于同频段范围，随着系统的投入使用，会加剧导航频率资源的紧缺局势，同时也会对同频段其他导航设备产生电磁影响。
本文提出了GBAS系统中信号发射设备VDB（Very-high frequency Data Broadcast，甚高频数据广播）与VOR（Very high frequency Omni directional Range，甚高频全向信标）导航设备的防护间距分析方法，得出不同频率间隔情况下VDB对VOR的防护间距[2]，避免VDB在投入运用时与VOR产生干扰，保障GBAS系统正常运行，提高频率资源利用率。
1 GBAS和VOR介绍GBAS是国际民航组织规划的基于GNSS（全球导航卫星系统）、采用DGPS（差分GPS）技术建立的系统，以它为基础的GLS（全球导航卫星地基增强着陆系统）成为目前最令人关注的一种新型着陆系统。
1.1 系统组成全球导航卫星地基增强着陆系统（GBAS Landing System，GLS）由三个独立的子系统组成：卫星子系统、地面子系统和机载子系统。
GBAS地面子系统通过数字甚高频数据广播（VDB）方式向机载子系统提供GNSS测距信号的数据和修正信息。
GBAS地面子系统包括2组或2组以上的GNSS接收机，以及地面数据处理组件、数据广播组件、可靠性监控组件和一个或以上的VDB天线，将差分修正量、GNSS完好性及其信息通过VDB天线传送给飞机机载接收系统。
针对GPS信号干扰对ADS-B影响及干扰源定位的分析研究
针对GPS信号干扰对ADS-B影响及干扰源定位的分析研究在现代航空通信领域，自动相关监视广播（ADS-B）系统的重要性不言而喻。
它如同航空导航中的“灯塔”，为飞机提供了精确的位置信息和飞行状态数据。
然而，当这个系统受到全球定位系统（GPS）信号的干扰时，其准确性和可靠性便会受到严重影响，仿佛是一片茫茫大海中，船只失去了指引方向的北极星。
本文旨在分析GPS信号干扰对ADS-B的影响，并提出针对性的干扰源定位策略。
首先，我们需要认识到GPS信号干扰对ADS-B系统带来的危害。
GPS信号是ADS-B系统的基石，一旦信号被干扰，整个系统的效能就会大打折扣。
这就好比是心脏对于人体的重要性一样，一旦心脏出现问题，整个身体的运转都会受到影响。
因此，确保GPS信号的稳定性对于保障航空安全至关重要。
接下来，我们必须深入探讨干扰源的定位问题。
干扰源就像是隐藏在暗处的刺客，随时可能对航空通信系统发起攻击。
为了有效地定位这些干扰源，我们需要采用一系列高科技手段。
例如，利用先进的信号处理技术来追踪干扰信号的来源，或者通过建立大数据分析平台来分析干扰模式和规律。
这些方法就像是侦探手中的放大镜和指纹粉，能够帮助我们找到隐藏在细节中的线索。
此外，我们还需要关注干扰源的类型和特点。
不同类型的干扰源有着不同的特性和影响程度。
有的干扰源可能只是暂时性的，比如某次非法的无线电发射；而有的则可能是长期存在的，比如某些电子设备的固有干扰。
了解这些特点有助于我们采取更有针对性的措施来应对和解决问题。
最后，我们要强调的是，解决GPS信号干扰问题并非一蹴而就的事情。
这需要政府、航空公司、科研机构以及公众共同努力，形成一个多元化的解决方案网络。
同时，我们也需要不断提高自身的技术水平和应急处理能力，以便在面对突发情况时能够迅速做出反应。
综上所述，GPS信号干扰对ADS-B系统的影响不容忽视，而干扰源的定位则是解决问题的关键所在。
通过深入分析和科学应对，我们可以有效地减少干扰事件的发生频率和影响程度，从而保障航空通信的安全与畅通。
基于接收信号DOA估计的GPS欺骗式干扰信号识别技术
基于接收信号DOA估计的GPS欺骗式干扰信号识别技术GPS是一种全球性的定位系统，可以提供高精度的位置数据，不仅在军事领域具有重要的作用，在民用领域也广泛应用于车辆导航、航空导航等领域。
然而，GPS系统的定位精度受到干扰的影响，诸如信号干扰、欺骗攻击等问题都会影响其定位精度，因此对于干扰信号的识别和抵御成为了当前GPS研究的热点之一。
其中，接收信号DOA估计技术是一种常用的GPS信号处理技术，可以帮助识别干扰信号并进行反制。
该技术主要通过接收信号到达角的估计来确定信号来源的方位，从而实现对干扰信号的识别和切断。
接收信号DOA估计技术的基本原理是，通过利用多个天线接收多路径信号，利用信号到达时间差来估算信号的入射角度，从而实现信号来源的定位。
然而，当存在干扰信号时，其信号入射角与GPS信号的入射角存在区别，从而导致DOA估计误差增大。
因此，识别干扰信号并切断其传输，成为保障GPS定位精度的重要手段。
基于接收信号DOA估计的GPS欺骗式干扰信号识别技术主要采用两种方法进行：1. 基于机器学习的GPS干扰信号识别方法通过对接收信号进行特征提取，并对提取的特征进行分类学习，最终建立分类模型。
该方法可以识别多种类型的干扰信号，且准确率较高，但需要消耗大量的计算资源和训练数据。
2. 基于实时信号处理的GPS干扰信号识别方法该方法主要利用接收机进行实时信号处理，通过比较接收到的信号与已知信号的特征来判断是否存在干扰信号。
该方法无需训练数据，且实时性较好，但对干扰信号种类有一定限制。
除了上述两种方法，还有一些其他的GPS干扰信号识别技术，如基于自适应滤波、基于时频分析等方法，这些方法均能在一定程度上减小GPS信号的干扰影响，提高定位精度及对GPS干扰信号的识别和反制能力。
总之，基于接收信号DOA估计的GPS欺骗式干扰信号识别技术已经成为现代GPS技术中的重要组成部分，该技术可以将GPS干扰信号识别并切断，提高GPS定位精度及其安全性，因此得到了广泛的应用和研究。
卫星导航GPS差分技术(RTK、PPP、GBAS等)
• GBAS的国际标准正在逐渐成熟，地面站的发展也接近完善， 目前已可实现精密二类进场着陆的能力。GBAS的典型应用为 美国的LAAS系统。
15
差分GPS技术(RTK/PPP/GBAS等）
4.星基增强系统——SBAS
• 在SBAS中，用户接收的增强信息 来 自 星 基 发 射 机 。 SBAS 由 地 面 监 测站、主控站、地面地球站（GES） 及同步轨道通讯卫星组成。系统 以辅助的同步轨道通信卫星，向 GNSS 用 户 广 播 导 航 卫 星 的 完 好 性 和差分修正信息。
16
差分GPS技术(RTK/PPP/GBAS等）
4.星基增强系统——SBAS
• 监测站测量所有可见卫星的伪距值，并完成部分完好性监测； 测量数据经由数据网络传送到主控站。主控站对观测数据进 行处理，产生三种对伪距的校正数据：快速校正、慢校正 （卫星钟差和轨道误差）、电离层延迟校正；同时主控站也 要进行完好性监测。包括校正和完好性信息的数据通过地空 数据链发到同步卫星，再由该卫星转发到用户接收机，这时 采用的信号频段和数据格式与导航卫星一致，这样可保证用 户接收机的最大兼容和最小改动。
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差分GPS技术(RTK/PPP/GBAS等）
6.陆基区域增强系统——GRAS
• 根据这些需求，澳大利亚进行了投 资效益分析。分析结果表明，最好 的方案是用地基增强系统(GBAS)作 I类精密进近，同时用SBAS作航路 导航与非精密进近。因此，提出了 建设GRAS来提高GPS/GNSS性能。
22
的系统误差影响，包括：卫星钟差、接收机钟差，卫星轨道误差、以
及电离层和对流层的延迟误差等的影响。
• 当流动站与参考站间距离较近时，如以参考站为中心15km范围内，上
陆基导航设备VOR／DME信号覆盖分析
陆基导航设备VOR／DME信号覆盖分析【摘要】结合PBN实施中导航台布局优化的特点，以VOR/DME和DME/DME系统为背景，基于导航精度容差与信号覆盖的航路导航性能研究方法；分析了陆基导航系统的定位精度误差及其影响因素，并结合相关数据分析航路的信号覆盖，针对存在的实际问题讨论建立更完善的覆盖效果方法从而为优化陆基导航台的布局提供支撑。
【关键词】PBN；RNA V；全向信标；测距仪1.引言随着空管技术的发展，陆基导航系统必须在导航能力、定位精度相关方面相应突破才能满足在PBN和RNA V实施中的更高要求；对PBN和RNA V设计来讲，必须评估支持系统运行的导航设施；针对目前的设备现状，可行方式主要是基于DME/DME和VOR/DME两种陆基导航系统。
因此，确定陆基导航信号的覆盖范围和分析系统的导航精度是否可以支持相应导航规范下的技术要求是一个很有探讨价值的问题。
本文分析了陆基导航系统的定位误差及其影响因素，并结合相关飞行数据，对相关航路进行了覆盖验证，为优化陆基导航台的布局提供支撑。
2.陆基导航系统性能评估方法2.1 DME/DME导航覆盖和导航容差分析（1）DME/DME覆盖条件DME台的最大无线电作用范围为200NM （理论上），飞行中目标飞机必须处于该DME台的最大作用范围之内才为有效覆盖区域。
根据DME/DME系统可知解算飞机的准确位置需要同时接收飞机相对两个DME台的距离信息，因此首先必须保证飞机处于两个DME台的公共覆盖范围内，保证可以同时接收两DME 台的信号。
另外，当目标飞机处于两DME台公共覆盖范围内时，需要保证两DME台与飞机位置之间的夹角处于30°到150°之间。
导航功能流程如图1所示；通过以下方法可以确定选定两DME台有效覆盖区域：①分别以两DME台为中心，以该台指定运行覆盖距离为半径作圆，确定两圆的相交区域；②以两台间距离d为半径，过两台作圆，确定满足角度约束的区域；③以两台为中心半径lNM的圆，确定不可更新区域。
《2024年风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析》范文
《风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析》篇一一、引言随着现代科技的不断进步，卫星导航系统在各个领域的应用越来越广泛。
其中，风云三号D卫星作为我国重要的气象卫星之一，其GPS信号的功率调整及干扰分析显得尤为重要。
本文将针对风云三号D卫星的GPS信号功率调整进行详细阐述，并对其可能面临的干扰因素进行分析，以期为提高卫星信号的稳定性和可靠性提供有益的参考。
二、风云三号D卫星简介风云三号D卫星是我国自主研发的高精度气象卫星，主要用于监测全球大气环境、气候变化以及为各类用户提供精确的导航定位服务。
其GPS信号的稳定性和可靠性对于气象观测和导航定位具有重要意义。
三、GPS信号功率调整1. 功率调整原理GPS信号功率的调整是通过卫星上的功率放大器实现的。
根据卫星与地面接收设备的距离、天气状况等因素，对GPS信号的功率进行调整，以保证信号的稳定传输和接收。
2. 调整方法（1）自动调整：卫星上的控制系统根据接收到的反馈信号，自动对GPS信号功率进行调整。
这种方法的优点是简便、快速，但需要卫星具备较高的自主控制能力。
（2）手动调整：通过地面控制中心对卫星进行遥控操作，手动调整GPS信号功率。
这种方法可以更加精确地控制信号功率，但需要地面控制中心与卫星保持良好的通信链路。
四、GPS信号干扰分析1. 干扰来源GPS信号可能受到的干扰主要来自以下几个方面：（1）自然因素：如太阳辐射、电离层扰动等自然现象可能对GPS信号产生干扰。
（2）人为因素：如其他无线电设备的干扰、恶意攻击等人为因素也可能对GPS信号造成干扰。
2. 干扰影响GPS信号受到干扰可能导致信号质量下降、传输误码率增加、定位精度降低等问题，严重时甚至可能导致卫星导航系统失效。
五、干扰抑制措施为了减少GPS信号受到的干扰，可以采取以下措施：1. 优化卫星信号处理算法，提高信号抗干扰能力。
2. 加强卫星与地面控制中心的通信链路，及时发现并处理干扰问题。
3. 对可能产生干扰的其他无线电设备进行合理布局和规划，避免其对GPS信号产生干扰。
《2024年风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析》范文
《风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析》篇一一、引言随着现代科技的不断进步，卫星导航系统在各个领域的应用越来越广泛。
作为我国重要的气象卫星之一，风云三号D卫星在气象观测、环境监测等方面发挥着重要作用。
其中，GPS信号的功率调整和干扰分析是卫星运行中不可或缺的环节。
本文将就风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析进行详细探讨。
二、风云三号D卫星概述风云三号D卫星是我国自主研发的高分辨率气象卫星，具备高精度、高稳定性的特点。
其搭载的GPS接收器能够接收全球定位系统的信号，为气象观测提供精确的时间和空间信息。
在卫星运行过程中，GPS信号的功率调整对于保证卫星的正常运行和数据处理至关重要。
三、GPS信号功率调整3.1 功率调整原因GPS信号功率的调整主要是为了适应不同的传播环境和满足不同用户的需求。
在卫星运行过程中，可能会遇到信号传播距离远、地形遮挡等因素导致信号衰减，此时需要通过调整GPS信号功率来保证信号的传输质量和接收效果。
3.2 调整方法GPS信号功率的调整主要通过卫星地面控制中心进行。
控制中心根据卫星的运行状态、传播环境等因素，通过指令调整卫星上GPS接收器的发射功率。
同时，控制中心还可以根据用户的实际需求，对不同频段的GPS信号进行功率分配，以满足不同用户的需求。
四、GPS信号干扰分析4.1 干扰来源GPS信号的干扰主要来自外部电磁干扰和卫星内部故障。
外部电磁干扰包括来自其他卫星、地面设备、雷电等产生的电磁噪声；卫星内部故障则可能是由于卫星硬件设备故障或软件系统错误导致的信号干扰。
4.2 干扰影响GPS信号受到干扰会导致信号质量下降、误码率增加等问题，严重时可能导致卫星无法正常工作。
因此，对GPS信号的干扰进行分析和应对是保证卫星正常运行的重要措施。
五、应对措施5.1 优化功率调整策略针对不同的传播环境和用户需求，优化GPS信号功率调整策略。
通过科学合理的功率分配和调整，保证信号的传输质量和接收效果。
地面导航设备电磁干扰及防护研究
地面导航设备电磁干扰及防护研究摘要：目前通讯技术飞速发展，无线电通讯技术的普及和发展为社会带来很多便利。
但其中有许多未经相关部门审核和批准的无线电台也在使用，以及部分无线电爱好者私下自行组装的电台在不断发射无线电信号，导致多种无线电干扰问题频发，尤其给航天航空业带来了严重的无线干扰，对航空航天器飞行安全带来了的严重隐患。
因此，文章分析无线电干扰对航天器及其地面导航设备的影响及危害，并提出了一系列有效防范措施。
关键词：无线电干扰；航空器；地面导航设备；应对措施引言如今，我国航空业发展迅猛，新建机场以及新开辟的航线不断涌现，方便人们的出行。
同时通信技术快速发展，无线电技术在航空业和地面导航发挥越来越重要的作用。
但也正是由于这项技术的广泛应用，许多未经批准的电台投入使用，私下组装设备，导致无线电干扰发生频率加大，航空业的安全运行受到巨大威胁。
1、无线电干扰对航空器及地面导航设备的影响1.1、互调干扰互调干扰指的是发信机与收信机同时被输进两个或两个以上的频率信号时，电路就会呈现非线性特征。
如果此时有另一个信号与当前信号的频率相同，那么也有可能通过发信机以及收信机，从而使有用信号受到干扰。
互调干扰不仅能够降低通话质量，更严重者，甚至导致飞行员在飞行过程中无法与地面管制员取得联系，使得飞机安全无法得到全面的保障。
不仅如此，互调干扰还可能导致机载电路失灵，从而影响设备正常运行甚至造成发射机的烧毁烧坏，给飞行安全带来严重隐患。
1.2、带外干扰接收器的杂响，与发射机的杂散辐射产生的干扰。
杂散响应在接收有用信号但同时引入其他相同或同频率的信号。
两种频率关联极大。
杂散辐射干扰一般在UHF和VHF低频段出现。
通常发射机通过晶体振荡器来获取高频率的稳定度，当稳定度达到一定条件，就能较好的辨别信号波。
但是，机载及地面导航设备发生故障，也极容易造成带外干扰。
想要得到准确的发射频率，必须在主震频率要经过多次倍频以后，才能够确定，如果倍频产生异常，则偕波就会对接收器造成干扰。
NDB、VORDME、ILSDME进近方式分析比较
分类号_________ 编号___________ U D C _________ 密级___________中国民航飞行学院毕业设计（论文）论题NDB、VOR/DME、ILS/DME进近方式分析比较作者姓名杨安伟指导教师姓名及职称张焕副教授李鹏二级飞行教师二级学院及专业名飞行技术学院飞行技术专业提交日期2005.6.23 答辩日期2005.6.27答辩委员会主任______________ 评阅人2005年6月23日目录前言 (4)1.现行无线电进近导航设备 (5)1．1 无方向性信标台NDB (5)1．2甚高频全向信标 (5)1．3 测距机DME (6)1．4 仪表着陆系统ILS (6)2．NDB、VOR/DME、ILS/DME进近方式分析 (8)2．1 NDB进近 (8)2．1．1 NDB进近程序的实施 (8)2．1．2 NDB五边的进入 (8)2．1．3五边向台航迹的控制 (9)2．1．4五边高度的控制 (9)2．2 VOR/DME进近 (10)2．2．1 VOR/DME进近程序的实施 (10)2．2．2 VOR/DME五边的进入 (11)2．2．3五边向台航迹的控制 (11)2．2．4五边高度的控制 (12)2．3 ILS进近 (13)2．3．1进近实施程序 (13)2．3．2．ILS进近的实施方法 (13)2．3．3下降进近准备应考虑的问题 (16)3. 五边进近方式的比较 (17)结束语 (19)参考文献 (20)NDB、VOR/DME、ILS/DME进近方式分析比较学生:杨安伟指导老师:张焕摘要本文对NDB,VOR/DME,ILS/DME在飞行进近中的相关方法和作用, 以及其组成和原理进行了分析比较,对飞行中各种进近方式的具体应用情况做了辨析.在此基础上对NDB，VOR/DME，ILS/DME进近的飞行方法提出了一些准则和要领.并且重点对五边进近飞行中的偏差修正做了全面分析以及其修正方法。
提高定位精度及完好性增强的GBAS实验系统开发
提高定位精度及完好性增强的GBAS实验系统开发张新辉;姜姗;刘军;张立立【摘要】针对GBAS地面系统的增强技术提出一种提高定位精度及完好性增强的改进算法.首先通过载波相位数据预处理,修正和去除周跳及残差,并引入无码载偏离平滑技术来解决电离层误差加剧问题,使平滑伪距的定位精度得到提高.在完好性方面,引入示警阈值辅助法,能够有效地避免较大偏差卫星伪距修正量的误差估计对接收机的整体剔除.在地面发射VDB报文前,验证了所发射伪距修正量的正确性.实验表明,新算法可有效减少电离层误差和较大伪距修正量误差对星基导航精密进近的精度影响.【期刊名称】《沈阳工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(012)002【总页数】5页(P163-167)【关键词】GBAS;定位;精度;完好性【作者】张新辉;姜姗;刘军;张立立【作者单位】东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】V556航空导航技术主要分为陆基导航和星基导航2大类。
陆基导航由于台站部署难度大、电磁环境要求高、服务容量小等问题，使其发展严重受限。
随着我国航空事业的快速发展，新建机场数量增多，空域结构复杂，由于地貌及建筑物的遮挡，可见卫星数量降低，星基导航的可用性和精确性难以满足应用的要求，这已成为导航技术的热点及难点问题。
为满足飞行进程阶段的各方面性能，引入了卫星导航地基增强系统(GBAS,ground-based augmentation systems)[1-2]来提高导航性能。
该系统利用卫星导航差分定位技术和完好性技术来增强卫星导航系统信号，提高系统的定位精度和完好性指标，以满足飞机进场导航性能要求。
利用实时的高精度载波相位观测值对测码伪距进行相位平滑，能够有效地抑制接收机测量噪声和多路径效应的影响，大大提高测码伪距的精度[3-4]。
双导航定位系统伪距单点定位方法与精度分析_袁宏超
是常数项。
则观测方程为
Ｖｉ ＝－ｌｉｄＸ －ｍｉｄＹ －ｎｉｄＺ－ｃＶｔＲ ＋Ｌｉ
（８）
由于接收机的对于 ＧＰＳ 信 号 和 ＢＤＳ 信 号 接 收
机钟差不一样所以对于 ＧＰＳ和 ＢＤＳ 在 钟 差 这 一 项
需要分开来解。即
ＶＢＤＳ ｉ
＝－ｌｉＢＤＳｄＸ －ｍｉＢＤＳｄＹ －ｎｉＢＤＳｄＺ－ｃＶｔＢＲＤＳ
ρｉ ＝ （ρ０）ｉ －ｘｉ（ρ－０）Ｘｉ０ｄＸ －ｙｉ（ρ－０Ｙ）ｉ０ｄＹ －ｚｉ（ρ－０）Ｚｉ０ｄＺ （３）
其中
（ρ０）ｉ ＝ 槡（ｘｉ －Ｘ０）２ ＋ （ｙｉ －Ｙ０）２ ＋ （ｚｉ －Ｚ０）２
（４） Ｘ ＝ Ｘ０ ＋ｄＸ；Ｙ ＝Ｙ０ ＋ｄＹ；Ｚ ＝ Ｚ０ ＋ｄＺ （５）
令
ｌｉ
＝
ｘｉ －Ｘ０ （ρ０）ｉ
关键词：伪距单点定位；北斗系统；全球定位系统；双系统联合定位；精度分析 中图分类号：Ｐ２２８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９－２３０７ （２０１４）０３－００３８－０６
Ｔｈｅ Ｄａｔａ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ＢＤＳ／ＧＰＳ Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｇｅ Ｐｏｉｎｔ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ
＋ＬｉＢＤＳ
ＶＧＰＳ ｉ
＝－ｌｉ ＧＰＳｄＸ －ｍｉＧＰＳｄＹ －ｎｉＧＰＳｄＺ－ｃＶｔＧＲＰＳ ＋ＬｉＧＰＳ
（９）
假设在某一时 刻ｔ观 测 了 ｍ 颗 北 斗 卫 星ｎ 颗
ＧＰＳ卫星则组 合 定 位 的 法 方 程 形 式 可 以 描 述 为 下
列形式为
ＡδＸ ＝Ｌ
（１０）
其中
熿ｌ１ ｍ１ ｎ１ －１ ０ 燄 … … … ……
ｌ ｍ ｍｍ ｎｍ －１ ０
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收稿日期:2018-05-29作者简介:邹杰(1984—),男,四川成都人,本科,助理研究员,研究方向:电磁评估、无线电频谱规划。
近年来,随着航空业的高速发展,新机场建设和机场扩建越来越多,而机场运行离不开空管设备的建设,包括配备相应的导航设备,而每个导航设备均需配备特定的工作频率。
随着导航设备的陆续增加,而频率资源是一定的,在有限的频率资源里,如何科学有效地利用和分配频率,避免系统间的相互干扰,保障设备正常运行就显得尤为重要[1]。
GBAS(Ground-Based Augmentation System,地基增强系统)属于新型导航设备,是航空导航的未来发展方向,已在国际上投入实际运用,我国也在积极推动GBAS系统的运用。
GBAS系统与现有大部分导航设备的使用频率接近,甚至处于同频段范围,随着系统的投入使用,会加剧导航频率资源的紧缺局势,同时也会对同频段其他导航设备产生电磁影响。
本文提出了GBAS系统中信号发射设备VDB(Very-high frequency Data Broadcast,甚高频数据广播)与VOR(Very high frequency Omni directional Range,甚高频全向信标)导航设备的防护间距分析方法,得出不同频率间隔情况下VDB对VOR的防护间距[2],避免VDB在投入运用时与VOR产生干扰,保障GBAS系统正常运行,提高频率资源利用率。
1 GBAS和VOR介绍GBAS是国际民航组织规划的基于GNSS(全球导航卫星系统)、采用DGPS(差分GPS)技术建立的系统,以它为基础的GLS(全球导航卫星地基增强着陆系统)成为目前最令人关注的一种新型着陆系统。
1.1 系统组成全球导航卫星地基增强着陆系统(GBAS Landing System,GLS)由三个独立的子系统组成:卫星子系统、地面子系统和机载子系统。
GBAS地面子系统通过数字甚高频数据广播(VDB)方式向机载子系统提供GNSS测距信号的数据和修正信息。
GBAS地面子系统包括2组或2组以上的GNSS接收机,以及地面数据处理组件、数据广播组件、可靠性监控组件和一个或以上的VDB天线,将差分修正量、GNSS完好性及其信息通过VDB天线传送给飞机机载接收系统。
机载接收系统依靠VDB广播的差分修正值和其他相关数据更正之前自身所测的数据,并计算成为所需精度等级的位置信息,然后将该数据转化为导航引导信号,提供给驾驶舱的显示器和自动驾驶仪,引导飞机航行[3]。
1.2 VDB系统信号发射VDB使用的无线电频段为108MHz～117.975MHz,可指配的最低频率为108.025MHz,最高频率为117.950MHz,频率间隔(信道间隔)为25KHz。
VDB使用固定帧结构的时分多址访问(TDMA)技术,分配为1～8个时隙。
GBAS数据以3比特字符形式发射,VDB 载波通过八相相移键控(D8PSK)调制方式以每秒10500个字符的速率调制。
1.3 VOR介绍VOR是一种用于航空的无线电导航系统,其工作频段与VDB 相同,属于甚高频段,一般安装在跑道延长线上,与机载无线的罗盘配合使用以指示导航台相对于飞机的方向,方便飞机进近着陆。
2 干扰和防护间距2.1 干扰分析民航导航设备可用的频率数量很有限,使用的频率相对集中。
当作用在相同区域时,应分析并防止发射机和接收机交互产生的RFI(Radio Frequency Interference,射频干扰),包括互调、交调、接收减敏(过载)、邻道信号、谐波和AM/FM/TV干扰等。
根据所使用的频率和信号传播公式,可以求出VDB系统与同频段导航设备在保守估计(最坏情况)下的地理分隔距离。
如果拟建VDB台站与VOR设备之间符合地理间隔的防护间距要求,则两者不会产生相互干扰影响[4]。
2.2 防护间距计算当VDB与VOR安装在同一区域,需考虑两种导航设备的工作频率、覆盖场强大小和地理间距,以分析两者是否相互干扰。
在同一区域,覆盖场强大的信号易对覆盖场强小的信号产生干扰,即当两信号重叠时,若覆盖场强小的信号不受场强大的信号干扰,则两台GBAS 导航系统的VDB 对VOR 干扰防护间距分析邹杰(中国民用航空局第二研究所,四川成都 610041)摘要:GBAS的运用会加剧民航频率使用资源紧张的局势。
本文分析GBAS导航系统中VDB与同频段VOR导航设备之间的影响,提出两者之间的防护间距分析方法,避免VDB在投入运用时与VOR导航设备的干扰,促进GBAS系统的顺利使用,提高频率资源利用率。
关键词:G B A S ；甚高频全向信标；甚高频数据广播；防护间距；飞行安全中图分类号:TN967.5文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2018)06-0213-02学术论坛DOI:10.19695/12-1369.2018.06.114表1 保护VOR 不受GBAS VDB 干扰的D/U值示意表频率偏移量保护VOR 接收机的D/U(dB)|f VOR –f VDB |=0kHz（同信道）26 |f VOR –f VDB |=25kHz 0 |f VOR –f VDB |=50kHz –34 |f VOR –f VDB |=75kHz –46 |f VOR –f VDB |=100kHz–65站之间互不干扰。
VOR信号覆盖区域内最低信号场强为90μV/m,VDB的垂直极化信号最小场强信号为136μV/m,即VOR场强信号易受VDB场强信号的干扰[5]。
在VOR与VDB同区域安装时,根据易受干扰信号(即VOR信号)的抗干扰特性和频率使用情况进行计算。
抗干扰特性是指D/U(Desired/Undesired,期望信号与干扰信号的功率比)值,即信干比,是保障被保护信号不受干扰信号影响时,受保护信号与干扰信号的比值。
为保障VOR不受GBAS系统VDB信号干扰,VOR针对VDB信号所要求的D/U比值应满足表1所示。
如图1所示,计算VOR与VDB的防护距离时,是以保证被保护信号的工作区域的覆盖边缘信号不受干扰信号的影响,即在图中A 点处VDB的信号不会对VOR信号产生干扰,其中公式为:/VOR P P D U ≤-VDB干扰保护(1)其中,P VDB干扰是指VDB作为干扰源时在A的信号场强,P VOR保护是指VOR在A点的最低覆盖场强,即保护场强。
=-V DB VDB P T L 干扰 (2)其中,T VDB 这里是指VDB的有效辐射功率;L是VDB信号的传输损耗,包括自由空间路径损耗、大气和地面的影响。
根据公式1和公式2,得出:-+/VDB VOR L T P D U ≥保护(3)其中在VDB信号的整个传输过程中,传输链路的主要因素和数值见表3。
根据公式3,在同频(同信道)情况(参考频率f为112MHz)下,见参考文献2附录D的7.2节可知:VDB的有效辐射功率T VDB =47dBm,VOR覆盖边缘的最小辐射功率P VOR保护=-79dBm,由此可求出相应的路径损耗L其最小值应不小于152dB。
大气层的折射率随高度而逐渐变化,这就使得无线电波轻微地朝着地球表面弯曲(或在一些情况下,朝着与地球表面相反的方向弯曲)。
弯曲的结果就是无线电波能够传播到物理地平线以外的地方去。
可以使用公式(4)计算发射机和接收机之间的无线电地平线的距离。
RH d = (4)其中,d RH 是发射机和接收机之间的无线电地平线的距离(单位:nm),h TX 是发射机距离地球表面的高度(单位:英尺),h RX 是接收机距离地球表面的高度(单位:英尺)。
假设发射机和接收机之间的实际距离为d (单位:n m )。
当RH d d ≤时,则用下面公式计算自由空间总路径损耗:37.820log 20log L f d =++ (5)当RH d d >时,计算总路径损耗的公式如下:37.820log 20log *()RH RH L f d a d d =+++- (6)其中, f为频率(单位:MHz),其值在本文中为112MHz。
在接收天线高度为40000英尺时,由于发射机在地表上,h RX >>h TX ,所以可认为h TX =0,则无线电地平线距离d RH =246NM。
根据ITU-R Recommendation P.528-2公布的标准传播模型或者自由空间损耗模型,在视距范围外,当频率范围108～137MHz时,衰落因子a为0.5dB/NM。
由表2和公式(3)可以计算出自由空间的路径损耗(L)。
然后,根据L和公式(5)或(6)可以计算出VDB距离A点的距离,再加上VOR覆盖半径,就可以得出地里位置间隔。
比如,在同一信道时,L=152dB,求得d=296NM,加上VOR覆盖半径185NM,则地理位置间隔为481NM。
依次对不同频率分配下VDB和VOR进行地理间隔计算,结果如表2所示,其中VOR的覆盖半径包括了185nm、162nm、90 nm三种情况。
3 结语通过上述GBAS系统VDB与VOR导航设备的防护间距计算分析,并结合现有导航设备布局和频率使用情况,合理地选用VDB使用频率,既可以避免相互干扰,又能促进GBAS系统顺利投入使用,图1 VDB 对VOR干扰分析示意图T VDB =47dBm，P VOR保护=-79dBm，VOR覆盖半径(nm) VDB传播的信号和干扰信道路径损耗（dB）185 162 90 同一信道152 481 458 386 第1相邻信道（±25kHz） 126 414 391 319 第2相邻信道（±50kHz） 92 189 166 94 第3相邻信道（±75kHz）8018616391表2 VOR覆盖所需的最小地理间隔(单位:nm)示意表······下转第216页4.1 应用交付系统IPv6改造的关键在于结合试运行平台对技术方案进行改造,对改造的结果进行验证。
试运行平台需要应用交付系统的支持,在IPv6应用试运行系统中,应用交付设备除了使服务器具备常规的负载,同时也要起到引导流量的效果。
应用交付设备可以将IPv6和IPv4的访问引导到合适的服务器中,还能采用交叉引导的方式。
目前在企业和机构中依然以IPv4标准为主,IPv6系统在访问中地址数量非常有限,而且在访问中需要借助新的互联网设备。
尽管全球范围内还是采用IPv4作为标准,但是IPv6能够更好的保障企业网站的可靠性和安全性,应该大力推广IPv6。
4.2 服务器虚拟化的引入试运行平台也需要借助服务器虚拟化技术,IPv6软件在运行中还不够成熟,容易产生问题,所以,试运行平台要具有很强的灵活性,要实现快速部署和迅速迁移。