衛(wèi)星導(dǎo)航時(shí)間信息專用測(cè)試設(shè)備的研制
發(fā)布時(shí)間:2021-01-04 01:20
GNSS(Global Navigation Satellite System,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))是一種天基無線電導(dǎo)航定位系統(tǒng),能夠在地球表面或近地空間的任何地點(diǎn)為各種用戶提供全天候、高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù),其時(shí)間信息專用測(cè)試設(shè)備集成了高精度授時(shí)接收機(jī),既可測(cè)量載機(jī)或飛控的時(shí)間信息精度,又可實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)導(dǎo)的高精度授時(shí),是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航終端研制的一部分,因此,衛(wèi)星導(dǎo)航時(shí)間信息專用測(cè)試設(shè)備的研制具有重要的實(shí)用價(jià)值。本文在綜述國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)試設(shè)備研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,分析了我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航授時(shí)技術(shù)的基本原理和方法,完成了衛(wèi)星導(dǎo)航時(shí)間信息專用測(cè)試設(shè)備的研制,主要工作如下:1.提出了一種衛(wèi)星導(dǎo)航時(shí)間信息專用測(cè)試設(shè)備的硬件方案,給出了高精度授時(shí)接收機(jī)設(shè)計(jì)的基本原理及其模塊的實(shí)現(xiàn)過程,并提出了一種基于雙授時(shí)接收機(jī)的改進(jìn)專用測(cè)試設(shè)備的硬件方案,提高了專用測(cè)試設(shè)備北斗授時(shí)的穩(wěn)定性和空間利用率;2.提出了一種衛(wèi)星導(dǎo)航時(shí)間信息專用測(cè)試設(shè)備的軟件開發(fā)方案,根據(jù)授時(shí)接收機(jī)B的工作原理,進(jìn)行了授時(shí)接收機(jī)B的24ms中斷、載機(jī)中斷、授時(shí)偏置中斷和飛控中斷的軟件開發(fā),實(shí)現(xiàn)了板間授時(shí)功能、載機(jī)或飛控時(shí)間信息提取功能和衛(wèi)導(dǎo)...
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:102 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
ID2導(dǎo)航電文的結(jié)構(gòu)
22bit導(dǎo)航電文?8bit校驗(yàn)碼??圖2-1?D2導(dǎo)航電文的結(jié)構(gòu)??Fig.2-1?Structure?of?D2?navigation?message??北斗偽碼的周期為2046個(gè)碼片,偽碼碼率為2.046Mcps,即偽碼lms重復(fù)一??周。載波B1的頻率為1561.098MHz,等于北斗偽碼碼率的763倍,也即每碼片時(shí)??間內(nèi)包含763周的載波。D1導(dǎo)航電文的數(shù)據(jù)率為50bps,相當(dāng)于D1電文的數(shù)據(jù)碼??碼寬為20ms,因此,在每一數(shù)據(jù)比特時(shí)間內(nèi)北斗偽碼重復(fù)20周,載波B1、偽碼??和D1導(dǎo)航電文的關(guān)系如圖2-2所示。??載波B1:?1561.?098MHz??mrnm;,.,??''、、、、、、、、每碼片763周載波z,’??偽碼:2.046MHz?'、、、、、、?Z'????????、、^?^??????、、\????/??、、??? ̄ ̄?/??、、'、、'?,??'、、、?/??D1?導(dǎo)航電文:50bp^、、、、?/'???^^每比特20
Fig.3-1?Composition?of?the?specialized?testing?equipment?for?time?information?in?satellite??navigation??高精度授時(shí)接收機(jī)既要完成信號(hào)的收發(fā)和解算又要與工控機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)??交互,是設(shè)備的核心部件。??3.2設(shè)備硬件接口的設(shè)計(jì)??硬件接口是設(shè)備進(jìn)行內(nèi)外數(shù)據(jù)交互的物理基礎(chǔ)。設(shè)備的硬件接口包括授時(shí)接??收機(jī)與天線之間的接口、授時(shí)接收機(jī)與載機(jī)之間的接口、授時(shí)接收機(jī)與飛控之間??的接口、授時(shí)接收機(jī)與被測(cè)衛(wèi)導(dǎo)之間的接口、授時(shí)接收機(jī)與工控機(jī)之間的接口、??工控機(jī)與顯示屏之間的接口。??授時(shí)接收機(jī)通過射頻線纜接收來自天線的衛(wèi)星信號(hào),射頻線纜通常采用SMA??的接口,因此,設(shè)備應(yīng)提供與天線連接的SMA射頻接口。載機(jī)采用1553B協(xié)議進(jìn)??行數(shù)據(jù)的發(fā)送,因此,設(shè)備應(yīng)提供能夠接收載機(jī)數(shù)據(jù)幀的1553B協(xié)議接口。飛控??和被測(cè)衛(wèi)導(dǎo)均采用ARINC429協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收,因此,設(shè)備應(yīng)提供??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Computation of satellite clock-ephemeris augmentation parameters for dual-frequency multi-constellation satellite-based augmentation system[J]. CHEN Jie,HUANG Zhigang,LI Rui. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2018(06)
[2]GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述[J]. 孫娟娟,王永. 科技資訊. 2018(31)
[3]GPS導(dǎo)航定位設(shè)備測(cè)試技術(shù)研究[J]. 朱紅軍. 電子技術(shù)與軟件工程. 2018(15)
[4]An Improved Ionospheric Spatial Threat Model for SBAS[J]. ZHANG Qidong,LI Rui,WANG Zhipeng. Chinese Journal of Electronics. 2017(05)
[5]基于ARM和Android操作系統(tǒng)的便攜式衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)試設(shè)備研制[J]. 代睿. 現(xiàn)代導(dǎo)航. 2017(01)
[6]BPM短波定時(shí)接收機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 陳永奇,邢燕,陳穎明. 時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2016(02)
[7]基于MFC和MATLAB GUI的衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備智能測(cè)試系統(tǒng)研究[J]. 代睿. 現(xiàn)代導(dǎo)航. 2015(05)
[8]數(shù)字衛(wèi)星電視授時(shí)系統(tǒng)建設(shè)方案及實(shí)施[J]. 薛偉成. 視聽界(廣播電視技術(shù)). 2015(05)
[9]GPS導(dǎo)航定位設(shè)備測(cè)試技術(shù)研究[J]. 黃建生,王曉玲,王敬艷,楊騰,李諾. 電子技術(shù)與軟件工程. 2013(11)
[10]GPS精密授時(shí)系統(tǒng)的研制[J]. 周群彪,茍大舉,劉健波,李永國(guó),聶建蓀. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(04)
博士論文
[1]衛(wèi)星導(dǎo)航中的時(shí)間參數(shù)及其測(cè)試方法[D]. 朱峰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(國(guó)家授時(shí)中心) 2015
碩士論文
[1]L波段彈載小型化圓極化天線及寬帶圓極化天線研究[D]. 胡青云.西安電子科技大學(xué) 2018
[2]北斗高靈敏度衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 翟紅英.北方工業(yè)大學(xué) 2018
[3]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時(shí)性能評(píng)估研究[D]. 王天.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[4]基于北斗系統(tǒng)的授時(shí)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉黎.安徽大學(xué) 2010
[5]北斗共視授時(shí)技術(shù)研究與設(shè)計(jì)[D]. 許國(guó)宏.哈爾濱工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):2955862
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:102 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
ID2導(dǎo)航電文的結(jié)構(gòu)
22bit導(dǎo)航電文?8bit校驗(yàn)碼??圖2-1?D2導(dǎo)航電文的結(jié)構(gòu)??Fig.2-1?Structure?of?D2?navigation?message??北斗偽碼的周期為2046個(gè)碼片,偽碼碼率為2.046Mcps,即偽碼lms重復(fù)一??周。載波B1的頻率為1561.098MHz,等于北斗偽碼碼率的763倍,也即每碼片時(shí)??間內(nèi)包含763周的載波。D1導(dǎo)航電文的數(shù)據(jù)率為50bps,相當(dāng)于D1電文的數(shù)據(jù)碼??碼寬為20ms,因此,在每一數(shù)據(jù)比特時(shí)間內(nèi)北斗偽碼重復(fù)20周,載波B1、偽碼??和D1導(dǎo)航電文的關(guān)系如圖2-2所示。??載波B1:?1561.?098MHz??mrnm;,.,??''、、、、、、、、每碼片763周載波z,’??偽碼:2.046MHz?'、、、、、、?Z'????????、、^?^??????、、\????/??、、??? ̄ ̄?/??、、'、、'?,??'、、、?/??D1?導(dǎo)航電文:50bp^、、、、?/'???^^每比特20
Fig.3-1?Composition?of?the?specialized?testing?equipment?for?time?information?in?satellite??navigation??高精度授時(shí)接收機(jī)既要完成信號(hào)的收發(fā)和解算又要與工控機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)??交互,是設(shè)備的核心部件。??3.2設(shè)備硬件接口的設(shè)計(jì)??硬件接口是設(shè)備進(jìn)行內(nèi)外數(shù)據(jù)交互的物理基礎(chǔ)。設(shè)備的硬件接口包括授時(shí)接??收機(jī)與天線之間的接口、授時(shí)接收機(jī)與載機(jī)之間的接口、授時(shí)接收機(jī)與飛控之間??的接口、授時(shí)接收機(jī)與被測(cè)衛(wèi)導(dǎo)之間的接口、授時(shí)接收機(jī)與工控機(jī)之間的接口、??工控機(jī)與顯示屏之間的接口。??授時(shí)接收機(jī)通過射頻線纜接收來自天線的衛(wèi)星信號(hào),射頻線纜通常采用SMA??的接口,因此,設(shè)備應(yīng)提供與天線連接的SMA射頻接口。載機(jī)采用1553B協(xié)議進(jìn)??行數(shù)據(jù)的發(fā)送,因此,設(shè)備應(yīng)提供能夠接收載機(jī)數(shù)據(jù)幀的1553B協(xié)議接口。飛控??和被測(cè)衛(wèi)導(dǎo)均采用ARINC429協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收,因此,設(shè)備應(yīng)提供??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[4]An Improved Ionospheric Spatial Threat Model for SBAS[J]. ZHANG Qidong,LI Rui,WANG Zhipeng. Chinese Journal of Electronics. 2017(05)
[5]基于ARM和Android操作系統(tǒng)的便攜式衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)試設(shè)備研制[J]. 代睿. 現(xiàn)代導(dǎo)航. 2017(01)
[6]BPM短波定時(shí)接收機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 陳永奇,邢燕,陳穎明. 時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2016(02)
[7]基于MFC和MATLAB GUI的衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備智能測(cè)試系統(tǒng)研究[J]. 代睿. 現(xiàn)代導(dǎo)航. 2015(05)
[8]數(shù)字衛(wèi)星電視授時(shí)系統(tǒng)建設(shè)方案及實(shí)施[J]. 薛偉成. 視聽界(廣播電視技術(shù)). 2015(05)
[9]GPS導(dǎo)航定位設(shè)備測(cè)試技術(shù)研究[J]. 黃建生,王曉玲,王敬艷,楊騰,李諾. 電子技術(shù)與軟件工程. 2013(11)
[10]GPS精密授時(shí)系統(tǒng)的研制[J]. 周群彪,茍大舉,劉健波,李永國(guó),聶建蓀. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(04)
博士論文
[1]衛(wèi)星導(dǎo)航中的時(shí)間參數(shù)及其測(cè)試方法[D]. 朱峰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(國(guó)家授時(shí)中心) 2015
碩士論文
[1]L波段彈載小型化圓極化天線及寬帶圓極化天線研究[D]. 胡青云.西安電子科技大學(xué) 2018
[2]北斗高靈敏度衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 翟紅英.北方工業(yè)大學(xué) 2018
[3]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時(shí)性能評(píng)估研究[D]. 王天.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[4]基于北斗系統(tǒng)的授時(shí)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉黎.安徽大學(xué) 2010
[5]北斗共視授時(shí)技術(shù)研究與設(shè)計(jì)[D]. 許國(guó)宏.哈爾濱工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):2955862
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