刘文祥
- 作品数:21 被引量:28H指数:3
- 供职机构:国防科技大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信天文地球自动化与计算机技术文化科学更多>>
- 分布式间歇干扰下基于SMI的GNSS空时自适应处理器性能分析
- 2023年
- 针对全球导航卫星系统接收机面临的分布式间歇干扰威胁,全面准确地分析了基于采样矩阵直接求逆方法的空时自适应处理(space-time adaptive processing,STAP)的抗干扰性能。在建立性能分析模型的基础上,根据间歇干扰造成的采样协方差矩阵不匹配情况,通过分类评估、梳理归纳、理论推导全面分析了不同情况下STAP的性能。分析结果表明在采样长度小于闪烁周期且使用预采用处理方法时,空时自适应处理器会出现漏采样,干扰抑制性能会急剧下降,漏采样出现的频率为各干扰闪烁频率之和。数值和仿真分析验证了理论分析的结果,在此基础上讨论了考虑分布式间歇干扰时STAP的优化设计。
- 王解刘文祥陈飞强欧钢
- 关键词:GNSS空时自适应处理
- 北斗卫星导航试验验证系统设计与实现被引量:2
- 2020年
- 北斗卫星导航系统是一个构成庞大、星地一体紧密耦合、建设周期长、技术状态不断演进的巨系统。面临着关键技术体制复杂、组网发射密度高、系统稳定运行难度大等多方面挑战,对系统的试验验证工作提出了极高的要求。本文分析了北斗系统在设计试验、星地对接及等效运行等方面试验验证任务,提出了一个与北斗系统全系统、全规模、全要素等效的地面试验验证系统体系架构。该系统具备软硬件平台协同工作、仿真系统与真实系统的等效运行,以及试验平台与卫星地面等系统远程互联等突出特点,解决了多系统仿真建模、系统高动态特性模拟及软硬件协同仿真等难题,实现了对北斗系统设计、建设与运行阶段的全过程验证,以及对北斗系统星间链路、卫星自主完好性及精密定轨等技术体制的试验验证。本文提出的系统是目前卫星导航领域唯一一个实现系统全状态仿真、能与真实系统同步迭代演进并协同运行的试验验证系统,可为其他航天任务的试验验证工作提供参考。
- 郭树人王威高为广卢鋆柴强刘文祥陈颖
- 关键词:北斗系统试验验证体系架构仿真建模
- 卫星导航系统自主导航技术研究与验证被引量:5
- 2021年
- 本文结合全球卫星导航系统自主导航技术发展现状,介绍了自主导航能力的发展特点及重要作用,分析设计了卫星导航系统自主导航体系架构,并对自主导航关键的时空基准保持技术进行了分析,提出了基于星间观测的完全自主导航的滤波算法、滤波状态噪声协方差信息选择方法及自主导航星载数据处理方法.论证了基于地面观测数据(锚固站)的半自主导航方法,比较了不同锚固站分布、数量及观测周期对自主导航性能的影响,并利用一套地面仿真试验系统验证了自主和半自主模式下的精密定轨和时间同步精度,可为卫星导航系统自主导航设计提供参考.
- 王威高为广高为广唐成盼卢鋆卢鋆刘成刘文祥刘文祥宿晨庚陈艳玲
- 关键词:卫星导航自主导航试验验证
- 基于相位平滑伪距的GNSS时差监测评估
- 2018年
- 随着全球卫星导航系统进一步的发展和完善,在系统层面上对各个GNSS进行实时时差监测是必要的。为了降低时差监测中伪距观测值的观测噪声及多径误差对时差监测的影响,采用相位平滑伪距的方法对伪距观测值的噪声及多径误差进行平滑,该方法可以实时地对伪距观测值进行处理,并且具有较好的平滑效果。利用平滑后的伪距观测值进行时差监测可以将时差监测值的标准差由2~4ns降低到1~3ns,噪声降低比率平均在20%以上。在与BIPM公布的时差数据相比,GPS-GLONASS实测值也具有较好的一致性,可以满足GNSS时差监测与预报的需求。
- 孔思嘉刘文祥胡旖旎彭竞王飞雪
- 关键词:相位平滑伪距
- 北斗系统新民用导航电文历书参数算法与性能分析被引量:2
- 2019年
- 研究新公布的北斗民用导航电文中的两类历书与北斗二号导航电文历书的差异,对比分析各类历书对接收机首次定位时间的影响。利用实际的历书数据,比较不同历书类型的用户算法,分析不同龄期数据对接收机首次定位性能的影响。结果表明,高精度历书在1周的数据龄期内性能较为稳定,中等精度历书精度稍逊于高精度历书,但由于简化了电文空间,能接近高精度历书性能。简约历书进一步简化了参数数目和电文空间,尽管位置误差达到了数百千米,但却能在数月之后保持相应精度,有利于缩短接收机首次定位时间。
- 肖伟刘文祥左勇王梦丽孙广富
- GNSS多通道级联群时延特性对零值叠加的影响被引量:2
- 2017年
- 导航信号从卫星发射到用户接收处理,中间可能存在多级通道,通道的群时延特性会对时延估计零值产生影响。目前较为普遍的做法是将各通道零值进行简单叠加得到级联通道的零值,针对级联通道的零值结果是否简单等于各通道零值之和还尚未有研究。本文定量分析了级联通道群时延特性对时延估计零值的影响,研究了级联通道时延估计零值的叠加特性,并在软件接收机上对分析结果进行了仿真验证。结果表明,零阶群时延通道与其他通道级联时,零值满足叠加特性;奇数阶群时延通道的零值为零,所以奇数阶群时延通道间级联时零值满足叠加特性;其他群时延通道相互级联时,零值不满足叠加特性,若对群时延系数进行约束,可使零值近似满足叠加特性。
- 刘寄奴刘文祥王飞雪
- 关键词:群时延
- 基于北斗系统工程建设的研究生培养模式实践探索
- 2024年
- 北斗导航领域研究生培养模式中,“重实践、强创新、蕴思政”是要义,“课程融合、工程参与、数学仿真、测试验证”是特色。国防科技大学北斗教学科研团队将研究生培养和工程项目紧密结合,以导航核心、交叉融合的课程体系为基础,以数字仿真系统和硬件测试环境为依托,以多维客观评估和成果产出导向为抓手,建立了特色鲜明的一体化贯通式研究生培养模式。研究生在读期间科研、学术和竞赛成果丰硕,部分优秀毕业生已经成长为北斗领域的领军人和专家。
- 李蓬蓬牟卫华李柏渝刘文祥于美婷
- 关键词:北斗导航数字仿真工程实践贯通培养
- 地形遮挡对GNSS干扰范围影响的高效仿真算法被引量:2
- 2020年
- 在卫星导航对抗效能的仿真中,真实地理环境的地形遮挡对全球导航卫星系统(global navigtion satellite system,GNSS)干扰源干扰范围影响的仿真计算是个重要问题。通常情况下,地形遮挡对GNSS干扰范围影响的计算通过基于视线可视域分析的算法得到,但该方法存在大量冗余计算。为了减少计算量,提出一种基于参考面可视域分析的GNSS干扰范围高效仿真计算方法,利用干扰源与目标点附近可视高程值对应的辅助格网点建立参考面,通过目标点实际高程值与参考面映射高程值判断目标点的受干扰情况,避免了目标点与干扰源视线方向上多个采样点的插值计算。仿真分析表明,当待分析区域半径约为145290 m时,该算法与传统基于视线可视域分析的GNSS干扰范围仿真计算方法相比,Matlab耗时大幅减少了97.38%,但结果差异并不明显,仅为0.94%。因此,所提方法可以高效、准确地计算出地形影响下GNSS干扰范围,为干扰源优化部署、战场环境仿真分析等提供理论指导。
- 刘丹叶小舟肖伟刘文祥王飞雪
- 一种基于局部激光高速节点骨干网络的星间链路拓扑规划与仿真优化方法被引量:3
- 2020年
- 激光星间链路具有传输容量大和传输速率高等技术特点,具有激光星间链路功能的卫星节点可以在激光-微波混合星间链路网络中作为高速骨干网节点.如何部署这些高速节点,使得构建的卫星网络拓扑达到最优目标,是星间链路由微波到激光过渡发展中的一个研究重点.以包括24颗中圆地球轨道(MEO)、3颗地球同步轨道(GEO)和3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星的导航卫星星座为应用场景,在高速节点数量固定的条件下,综合几何可视性、星间距离和工程约束等约束条件,以卫星网络接入节点到目的节点的平均端到端时延最小为优化目标,建立数学模型,提出一种基于多源最短路径策略的混合星间链路网络高速节点选取算法,求解局部激光高速节点骨干网络的最优拓扑结构.仿真结果表明:本文算法得到的局部激光高速节点骨干网络拓扑结构能使整网传输时延更小,通信性能更佳.
- 丁文左勇叶小舟刘文祥孙广富
- 关键词:激光通信星间链路导航卫星端到端时延
- 卫星导航接收机概略正常高估计算法
- 2018年
- 为了将卫星导航接收机输出的导航解应用于飞行器导航和武器发射测试等应用领域,需要将导航解中的大地高数值转换为概略正常高数值,但是不同应用领域对于概略正常高的需求是不同的。为了满足不同精度的概略正常高估计需求,实现以较短的计算时间和较小的存储空间开销来支撑实际的卫星导航接收机应用,提出了一种基于简化EGM96模型的概略正常高估计算法。以基于360阶360次EGM96地球重力场模型和2190阶2159次EGM2008地球重力场模型的计算结果为基准,统计了该概略正常高估计算法的计算时间和计算精度等指标。通过在全球格网点和亚太区域格网点测试结果的比较分析可知,该概略正常高估计算法可以求解不同精度等级的概略正常高,能够满足卫星导航接收机在亚太区域以及全球范围内的概略正常高估计的精度和时效性要求。
- 沈子龙王飞雪彭竞刘文祥肖伟
- 关键词:正常高高程异常卫星导航接收机地球重力场格网模型