基于GPS/BDⅡ代的精密授時技術(shù)研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-02-26 02:14
在航空航天發(fā)展領(lǐng)域內(nèi),控制系統(tǒng)對時間同步性有著非常嚴格的要求,高精度的時間基準(zhǔn)在發(fā)射和飛行試驗中起著很重要的作用。例如,在導(dǎo)彈、火箭、衛(wèi)星等航天發(fā)射試驗過程中,各種地面測控設(shè)備所提供的時間基準(zhǔn)必須高精度同步,才能保證測控設(shè)備之間在時間上協(xié)同完成測控任務(wù)。目前我國高精度授時技術(shù)一方面主要依賴于由美軍控制的GPS授時系統(tǒng),而在國際關(guān)系處于特殊時期時,會對國家安全有著很大的安全隱患;另一方面是我國自主研制的北斗一號授時產(chǎn)品,在精度和信號覆蓋完整度等方面還需要很大程度的提高。為有效保障精密時間基準(zhǔn)測試儀中時間基準(zhǔn)的高精度性,在無法完全脫離精密時間基準(zhǔn)測試儀授時模塊對GPS授時系統(tǒng)的依賴性的前提下,提出了可用于精密時間基準(zhǔn)測量的基于北斗(BD)Ⅱ代和GPS授時系統(tǒng)的雙模高精度授時技術(shù)的論證方案,這樣不僅消除了GPS帶來的安全隱患性,而且解決了在特殊情況下無法進行授時的問題。論文的關(guān)鍵技術(shù)從影響授時精度的誤差源出發(fā),結(jié)合衛(wèi)星自身相關(guān)誤差、信號傳播誤差以及接收機相關(guān)誤差三類誤差源進行分析,并提出相應(yīng)誤差的相關(guān)修正算法模型,提出雙模授時技術(shù)的衛(wèi)星源切換實現(xiàn)原理和秒脈沖模型的改進方案,最后將提出的算法模...
【文章來源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 概述
1.1 研究背景
1.2 授時技術(shù)發(fā)展史
1.2.1 短波授時技術(shù)
1.2.2 長波授時技術(shù)
1.2.3 網(wǎng)絡(luò)授時技術(shù)
1.3 衛(wèi)星授時系統(tǒng)
1.4 論文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 衛(wèi)星授時理論基礎(chǔ)
2.1 授時技術(shù)特點
2.1.1 GPS 授時技術(shù)特點
2.1.2 BDS 授時技術(shù)特點
2.2 偽距的測量
2.3 衛(wèi)星信號組成及特性
2.3.1 偽隨機碼及其特性分析
2.3.2 QPSK 調(diào)制方式及其特點
2.3.3 導(dǎo)航電文
3 授時的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 誤差主要來源
3.1.1 與衛(wèi)星有關(guān)誤差
3.1.2 信號傳播相關(guān)誤差
3.1.3 接收機相關(guān)誤差
3.2 相關(guān)誤差解決方法
3.2.1 衛(wèi)星相關(guān)誤差修正
3.2.2 傳輸時延誤差修正
3.2.3 接收機授時電路時延修正
3.3 BD/GPS 雙模授時技術(shù)
3.4 秒脈沖模型建立
4 授時系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
4.1 主要功能與技術(shù)指標(biāo)
4.1.1 主要功能
4.1.2 主要技術(shù)指標(biāo)
4.2 授時總體方案設(shè)計
4.2.1 授時硬件功能設(shè)計
4.2.2 授時工作流程
4.3 授時模塊外圍設(shè)計
4.3.1 供電模塊
4.3.2 復(fù)位模塊
4.3.3 天線接口及檢測電路
4.3.4 通信接口
4.4 授時系統(tǒng)軟件處理
4.4.1 信號及數(shù)據(jù)處理分析
4.4.2 授時數(shù)據(jù)接口協(xié)議
5 實驗結(jié)果分析
5.1 授時信息的讀取
5.2 授時精度測試系統(tǒng)建立
6 總結(jié)與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]北斗衛(wèi)星信號實時單站電離層估計算法及性能分析[J]. 唐衛(wèi)明,金蕾,徐坤. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2014(11)
[2]北斗廣播星歷精度評估[J]. 潘林,蔡昌盛. 測繪通報. 2014(09)
[3]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)運行與發(fā)展[J]. 冉承其. 衛(wèi)星應(yīng)用. 2014(08)
[4]全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述與比較[J]. 王洪利. 科技致富向?qū)? 2014(20)
[5]基于北斗和GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的電離層延遲仿真分析[J]. 閆利軍,連帥,高志遠. 國外電子測量技術(shù). 2014(07)
[6]北斗系統(tǒng)對亞太地區(qū)導(dǎo)航性能的改善研究[J]. 馬大喜,潛成勝,王艷. 導(dǎo)航定位學(xué)報. 2014(02)
[7]衛(wèi)星移動通信多普勒頻移補償研究[J]. 劉劍鋒,王虹淞,李云. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[8]“北斗”對我國航天發(fā)展影響深遠[J]. 黃志澄. 國際太空. 2014(04)
[9]四大系統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航電文概論──GNSS導(dǎo)航信號的收發(fā)問題之五[J]. 劉基余. 數(shù)字通信世界. 2014(S1)
[10]基于路徑估計的衛(wèi)星雙向傳播時延差估算方法[J]. 楊文可,占建偉,龔航,朱祥維,孫廣富. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(01)
碩士論文
[1]雙模導(dǎo)航接收機精密授時系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 聶建慧.北方工業(yè)大學(xué) 2014
[2]北斗衛(wèi)星廣播星歷及歷書參數(shù)擬合算法研究[D]. 王樂.長安大學(xué) 2014
[3]基于北斗/GPS/SINS組合導(dǎo)航的靶彈位置算法研究[D]. 劉運杰.南昌航空大學(xué) 2014
[4]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時性能評估研究[D]. 王天.長安大學(xué) 2014
[5]GPS/北斗定位解算算法的研究[D]. 雷靜.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[6]北斗基帶信號的同步技術(shù)的研究[D]. 金璐.鄭州大學(xué) 2013
[7]基于GPS和GLONASS的單站授時和時差監(jiān)測研究[D]. 李紅濤.長安大學(xué) 2012
[8]高精度授時接收機關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 崔弘珂.西安電子科技大學(xué) 2012
[9]基于北斗系統(tǒng)的授時技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 劉黎.安徽大學(xué) 2010
[10]衛(wèi)星授時校頻系統(tǒng)研究[D]. 黨曉圓.湖南大學(xué) 2009
本文編號:3051919
【文章來源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 概述
1.1 研究背景
1.2 授時技術(shù)發(fā)展史
1.2.1 短波授時技術(shù)
1.2.2 長波授時技術(shù)
1.2.3 網(wǎng)絡(luò)授時技術(shù)
1.3 衛(wèi)星授時系統(tǒng)
1.4 論文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 衛(wèi)星授時理論基礎(chǔ)
2.1 授時技術(shù)特點
2.1.1 GPS 授時技術(shù)特點
2.1.2 BDS 授時技術(shù)特點
2.2 偽距的測量
2.3 衛(wèi)星信號組成及特性
2.3.1 偽隨機碼及其特性分析
2.3.2 QPSK 調(diào)制方式及其特點
2.3.3 導(dǎo)航電文
3 授時的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 誤差主要來源
3.1.1 與衛(wèi)星有關(guān)誤差
3.1.2 信號傳播相關(guān)誤差
3.1.3 接收機相關(guān)誤差
3.2 相關(guān)誤差解決方法
3.2.1 衛(wèi)星相關(guān)誤差修正
3.2.2 傳輸時延誤差修正
3.2.3 接收機授時電路時延修正
3.3 BD/GPS 雙模授時技術(shù)
3.4 秒脈沖模型建立
4 授時系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
4.1 主要功能與技術(shù)指標(biāo)
4.1.1 主要功能
4.1.2 主要技術(shù)指標(biāo)
4.2 授時總體方案設(shè)計
4.2.1 授時硬件功能設(shè)計
4.2.2 授時工作流程
4.3 授時模塊外圍設(shè)計
4.3.1 供電模塊
4.3.2 復(fù)位模塊
4.3.3 天線接口及檢測電路
4.3.4 通信接口
4.4 授時系統(tǒng)軟件處理
4.4.1 信號及數(shù)據(jù)處理分析
4.4.2 授時數(shù)據(jù)接口協(xié)議
5 實驗結(jié)果分析
5.1 授時信息的讀取
5.2 授時精度測試系統(tǒng)建立
6 總結(jié)與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]北斗衛(wèi)星信號實時單站電離層估計算法及性能分析[J]. 唐衛(wèi)明,金蕾,徐坤. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2014(11)
[2]北斗廣播星歷精度評估[J]. 潘林,蔡昌盛. 測繪通報. 2014(09)
[3]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)運行與發(fā)展[J]. 冉承其. 衛(wèi)星應(yīng)用. 2014(08)
[4]全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述與比較[J]. 王洪利. 科技致富向?qū)? 2014(20)
[5]基于北斗和GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的電離層延遲仿真分析[J]. 閆利軍,連帥,高志遠. 國外電子測量技術(shù). 2014(07)
[6]北斗系統(tǒng)對亞太地區(qū)導(dǎo)航性能的改善研究[J]. 馬大喜,潛成勝,王艷. 導(dǎo)航定位學(xué)報. 2014(02)
[7]衛(wèi)星移動通信多普勒頻移補償研究[J]. 劉劍鋒,王虹淞,李云. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[8]“北斗”對我國航天發(fā)展影響深遠[J]. 黃志澄. 國際太空. 2014(04)
[9]四大系統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航電文概論──GNSS導(dǎo)航信號的收發(fā)問題之五[J]. 劉基余. 數(shù)字通信世界. 2014(S1)
[10]基于路徑估計的衛(wèi)星雙向傳播時延差估算方法[J]. 楊文可,占建偉,龔航,朱祥維,孫廣富. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(01)
碩士論文
[1]雙模導(dǎo)航接收機精密授時系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 聶建慧.北方工業(yè)大學(xué) 2014
[2]北斗衛(wèi)星廣播星歷及歷書參數(shù)擬合算法研究[D]. 王樂.長安大學(xué) 2014
[3]基于北斗/GPS/SINS組合導(dǎo)航的靶彈位置算法研究[D]. 劉運杰.南昌航空大學(xué) 2014
[4]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時性能評估研究[D]. 王天.長安大學(xué) 2014
[5]GPS/北斗定位解算算法的研究[D]. 雷靜.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[6]北斗基帶信號的同步技術(shù)的研究[D]. 金璐.鄭州大學(xué) 2013
[7]基于GPS和GLONASS的單站授時和時差監(jiān)測研究[D]. 李紅濤.長安大學(xué) 2012
[8]高精度授時接收機關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 崔弘珂.西安電子科技大學(xué) 2012
[9]基于北斗系統(tǒng)的授時技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 劉黎.安徽大學(xué) 2010
[10]衛(wèi)星授時校頻系統(tǒng)研究[D]. 黨曉圓.湖南大學(xué) 2009
本文編號:3051919
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