现代导航复习资料

第1章

（1）传统导航的特点是什么？传统陆基导航包括哪些导航源？

1.只能依赖陆基导航2导航台到导航台飞行3导航台建设受地形，自然环境影响大。导航源：VOR, DME, NDB, TACAN, ILS, MLS

（2）现代导航的特点是什么？首选导航源是什么？

1基于性能的导航2基于FMS管理的导航3基于飞行制导的导航4多维导航5导航的综合利用。首选导航源：GNSS

（1）GPS星座至少需要多少颗卫星构成？分布轨道数为多少？每根轨道至少分布多少颗卫星？轨道倾角是多少？轨道周期是多少？

24颗，6个轨道，每个轨道分布4颗卫星，轨道倾角55度，周期11 h 58 min.

（2）GPS导航定位基本原理是什么？导航型GPS接收机能够输出的主要参数有哪些？GPS 接收机有哪些分类标准？可以分为哪些类型接收机？

GPS卫星信号从发射天线到用户接收天线进行单向传输。用户接收机接收来自卫星的信号，从信号中解调出导航电文，并通过测量信号传播的延迟时间求出伪距，将伪距作为观测量。

GPS能输出的参数：三维位置和一维时钟

分类标准：1按安装位置分：星载，弹载，机载，车载，船载，手持2、按用途分：测量，导航，定位，授时3、按码型分：P码，C/A码，M码，新民用码和无码4、按测量方法分类：多普勒法，伪距法5、按频率分:单频，双频6、按保密程度分：军用，民用

（3）GPS卫星广播的信号中，L1和L2载波的频率是多少？

L1：1575.42MHZ L2：1227.60MHZ

（4）GPS卫星广播的测距码有哪两种？民用测距码是什么码？民用码码长和码周期是多少？美国军用或授权用户高精度导航使用什么码？

C/A码，P（Y）码，

民用测距码是C/A码，码长1023bit，周期1毫秒，

P（Y）码

（5）GPS导航定位误差源主要有哪些？

有系统自身误差和干扰误差，其中系统自身误差有：

与卫星相关的误差：星钟误差，星历误差，相对论效应

与传播相关的误差：电离层附加延迟误差，对流层附加延迟误差，多径效应误差

与接收机相关的误差：观测误差，时钟误差，天线相位中心的位置误差

（6）GPS导航定位结果，参考的坐标系是什么坐标系？使用GPS导航时，机载导航数据库使用的坐标系是什么坐标系？

地心地固坐标系ECEF WGS84坐标系。

（7）GPS系统由哪三部分组成？每部分的基本功能是什么？

GPS由空间段，地面控制段，用户段组成。

基本功能P26，P37，P40

（8）GPS接收机在导航定位时，为什么必须可见至少4颗以上的卫星？为什么使用4颗卫星进行导航解算？第4颗星的主要用途是什么？

GPS接收机在导航定位是3个用来确定三位位置，1个用来消除伪距误差。接收机所在的三位坐标X，Y，Z及时钟误差4个未知数，利用4个方程求解，所以需要4颗卫星求解。

（9）衡量GPS导航性能的主要性能指标包括哪四项？在民用航空导航时，这四项指标中，哪一项指标最重要？

导航精度，完好性，可用性，连续性。导航精度最重要。

（10）民用航空导航中，差分GPS（DGPS）技术可以消除或减少的误差因素有哪些？DGPS 不能消除的误差因素有哪些？

1完全消除星钟误差2消除绝大部分星历误差3消除绝大部分电离层延时误差4消除绝大部分对流层延时误差5消除少量多径效应误差。6不能消除接收机相关误差

（11）GPS干扰分为哪些类型？什么是SA干扰和AS及时？

1窄带干扰和宽带干扰2系统内、系统间和系统外干扰3人为干扰和无意干扰。

SA：SA技术是在民用的C/A码上加入人为干扰来限制民用用户的定位精度，降低标准定位（SPS）服务的质量。

AS：AS技术主要是在GPS卫星发射的军用P码中增加一种保护码W码，二者进行模2加运算后形成Y 码。Y码具有加密功能，不仅使得没有密码的非特许用户无法获取P码，而且这种加密功能可以防止敌方发送具有GPS信号特征的欺骗信号给授权用户，以避免授权用户混淆正确信号和欺骗信号，造成错误定位。第3章

（1）ICAO 附件10《航空电信》中，定义的GNSS系统由哪三部分组成？

GNSS系统由GPS,GLONASS，GALILEO

（2）GLONASS系统星座至少由多少颗卫星构成？分别分布在几根轨道上？每根轨道至少多少颗卫星？

24颗，3轨道,每个轨道8颗

（3）GNSS导航精度、完好性、连续性和可用性概念。

精度：指95%概率下，用户接收计算位置和其实际位置的偏差。

完好性：指导航系统发生故障或者误差超过一定允许的极限，无法提供可信的导航定位服务时，系统会向用户及时发出系统不可用的告警或者关闭系统的能力。

连续性：表示航空器在运行过程中，GPS导航系统不发生服务中断，能满足所需的精度，完好性等性能的概率。

可用性：是面向用户设计的一个指标，伪用户在某一区域范围内可使用的导航服务的能力。

（4）ICAO 附件10中，定义的GNSS的增强系统有哪三种？

GNSS增强系统包括机载增强系统（ABAS），星基增强系统（SBAS）,地基增强系统（GBAS）

（5）ABAS接收机使用了哪三种技术？实现RAIM（F/D）算法至少需要可见多少颗信号良好的GPS卫星？实现FDE算法至少需要可见多少颗信号良好的GPS卫星？GPS导航接收机出现“RAIM不可用”（RAIM Unavailable）告警说明什么？

ABAS使用三种技术：接收机自主完好性检测（RAIM）和故障探测与排除（FDE），飞机自主完好性检测（AAIM）,导航传感器信息综合技术（全球定位系统/惯性导航组合系统GPS/INS）

实现RAIM：5颗实现FDE：6颗

表明导航完好性不满足运行要求，信号覆盖不良或者接收机故障。

（6）SBAS（WAAS）增强卫星是什么类型的卫星？能否用于导航定位解算？其广播的增强信息包含哪些主要内容？SBAS接收机可以提供哪些类型的服务？

增强卫星是地球同步轨道卫星（GEO卫星）。广播修正量和完好性信息。

SBAS按照能够提供的导航服务性能和功能可分为四个不同等级：

1、1级SBAS接收机：提供航路、终端区、LNA V飞行运行性能；

2、2级SBAS接收机：提供1级+LNA V/V ANV飞行运行性能

3、3级和4级SBAS接收机：2级+APV I和II飞行运行性能

（7）GBAS（LAAS）系统由哪些部分组成？GBAS广播的信息中，包含哪些主要内容？GBAS接收机为终端区运行的航空器提供哪两种服务？

GBAS组成：1卫星子系统2地面站子系统3机载子系统。

利用VHF频段，向机场周围广播GNSS地面增强信号（修正量和完好性参数）

提供精密进近和定位服务。

（8）GBAS和SBAS增强相比较，哪种增强技术提供服务性能更好？为什么？

GBAS导航定位精度更高。SBAS是广域增强，而GBAS提供的是机场周边范围的局域增强。因此通过性能增强，GBAS能提供比SBAS更高的定位精度服务。

（9）ILS进近引导信号来源于什么？GLS进近航向道和下滑道是如何构建的？GLS进近的特点主要有哪些？

ILS信号源：LOC,GS

GLS:通过气压高度构建的一条虚拟下滑道。

特点：1运行成本低2多类型航空器混合运行3运行环境要求低4缩小进近间隔5多路径干扰小6测距更精确7降低VHF频率需求8避免过早进近9支持曲线进近

（10）GLS进近的通道号为几位数？

5位数字

（11）MMR接收机通常包括哪几种接收机功能模块？

MMR不但能接受GPS或GBAS信号，还能接收ILS,MLS或者SBAS信号。

第4章

（1）INS/IRS惯性敏感组件有哪些？其敏感元件的基本功能分别是什么？

陀螺仪和加速度计，测量运动载体相对惯性空间的角运动和线运动。

（2）根据有无平台分，惯性导航系统分为哪两种？现代大中型运输机上使用的基于激光陀螺的惯性参考系统，属于哪种惯导系统？

分为平台式惯导系统（INS）和捷联式惯导系统（SINS）捷联式惯导

（3）惯性导航系统的主要优点是什么？主要缺点是什么？

优点：1完全自主的导航系统2系统校准后短时定位精度高3工作不受外界环境影响具有全天候全方位工