內容簡介
衛星導航信號模擬源是衛星導航系統的高可信模擬,可為衛星導航系統設計論證、仿真試驗、星地對接提供近似真實的衛星導航信號試驗測試環境,是衛星導航用戶終端與產品研發、生產和使用維護等全過程中不可或缺的儀器設備。本書是國內首部系統全面介紹衛星導航信號模擬源相關理論及其軟硬體體系結構的著作,全書共分為8章,內容包括衛星導航系統概述、衛星導航用戶終端測試技術概論、衛星導航系統空間段仿真的數學原理、衛星導航系統環境段仿真的數學原理、衛星導航系統用戶段仿真的數學原理、衛星導航用戶終端測試信號模型、衛星導航測試信號精密信號生成技術、衛星導航信號模擬源校準與溯源技術等。本書內容力求反映近年來在衛星導航測試評估領域最新的技術成果,以推動衛星導航系統建設和產業發展,加強交流合作,不斷拓展套用,實現我國衛星導航系統的跨越式發展。本書可作為從事衛星導航模擬測試系統與用戶終端設計、研製、生產和檢測的科技工作者和工程師的工具書和參考資料,也可作為高等院校相關專業教師和研究生教學的參考書。
圖書目錄
第1章衛星導航系統概述
1.1衛星導航與PNT體系
1.2主要衛星導航系統概況
1.2.1子午衛星導航系統
1.2.2美國GPS衛星導航系統
1.2.3俄羅斯GLONASS衛星導航系統
1.2.4中國北斗衛星導航系統
1.2.5歐洲Galileo衛星導航系統
1.2.6其他衛星導航系統
參考文獻
第2章衛星導航用戶終端測試技術概論
2.1衛星導航用戶終端測試的基本原理
2.2衛星導航用戶終端測試的作用和意義
2.3衛星導航用戶終端測試的發展與套用
2.3.1衛星導航測試系統
2.3.2衛星導航信號模擬源
2.3.3組合導航測試設備
2.3.4差分導航測試設備
2.3.5射頻模組測試設備
2.3.6A-GNSS導航產品測試
參考文獻
第3章衛星導航系統空間段仿真的數學原理
3.1概述
3.2空間段仿真組成與基本原理
3.3常數與參數庫
3.4時空計算模型
3.4.1時間系統模型
3.4.2時間系統變換關係
3.4.3坐標系統模型
3.4.4坐標系統變換關係
3.4.5時空系統的套用方案
3.5軌道仿真模型
3.5.1力模型
3.5.2積分器模型
3.5.3姿態模型
3.5.4軌道模型精度分析
3.5.5軌道模型套用方案
3.6星座仿真模型
3.6.1常規星座仿真模型
3.6.2特殊星座仿真模型
3.6.3衛星軌道誤差控制模型
3.6.4衛星軌道模型套用方案
3.7導航衛星PVT仿真模型
3.7.1衛星位置計算模型
3.7.2衛星速度計算模型
3.7.3衛星加速度計算模型
3.7.4衛星加加速度計算模型
3.8導航衛星鐘差仿真模型
參考文獻
第4章衛星導航系統環境段仿真的數學原理
4.1概述
4.2電離層仿真模型
4.2.1模型組成與基本原理
4.2.2電離層延遲模型算法
4.2.3電離層映射函式算法
4.2.4電離層延遲模型精度分析
4.2.5電離層延遲仿真套用方案
4.3對流層仿真模型
4.3.1模型組成與基本原理
4.3.2對流層延遲模型算法
4.3.3對流層映射函式算法
4.3.4對流層延遲誤差精度分析
4.3.5對流層延遲仿真套用方案
4.4多路徑延遲仿真模型
4.4.1模型組成與基本原理
4.4.2衛星信號多路徑延遲類型
4.4.3衛星導航信號多路徑效應特性
4.4.4基於幾何模型的多路徑延遲模型算法
4.4.5基於函式擬合的多路徑延遲模型算法
參考文獻
第5章衛星導航系統用戶段仿真的數學原理
5.1概述
5.2導航電文仿真模型
5.2.1導航電文模型結構
5.2.2導航電文參數擬合算法
5.3用戶觀測值仿真模型
5.3.1衛星可見性計算
5.3.2偽距仿真模型
5.3.3載波相位仿真模型
5.3.4信號功率仿真模型
5.4用戶軌跡仿真模型
5.4.1模型基本原理與組成
5.4.2靜態軌跡模型
5.4.3車輛運動軌跡模型
5.4.4艦船運動軌跡模型
5.4.5飛機運動軌跡計算模型
5.4.6飛彈運動軌跡計算模型
5.4.7特殊運動軌跡計算模型
5.5廣域差分與完好性仿真模型
5.5.1模型組成與基本原理
5.5.2模型算法
5.6慣導數據仿真模型
5.6.1慣性導航模型誤差建模
5.6.2慣性解算仿真器模型
參考文獻
第6章衛星導航用戶終端測試信號模型
6.1衛星導航信號體制的頻率規劃
6.2衛星導航系統主要信號體制
6.2.1BPSK/QPSK信號調製體制
6.2.2BOC信號調製體制
6.3GPS導航信號模型
6.3.1L1 C/A信號
6.3.2P(Y)碼
6.3.3L1C信號
6.3.4L2C信號
6.3.5L5信號
6.4北斗系統導航信號模型
6.5GLONASS系統導航信號模型
6.6Galileo系統導航信號模型
6.6.1概述
6.6.2信號調製體制
6.6.3測距碼結構
6.6.4導航電文結構
參考文獻
第7章衛星導航測試信號精密生成技術
7.1高動態信號模擬理論
7.1.1直接數字頻率合成基本原理
7.1.2DDS雜散噪聲分析和抑制方法
7.1.3基於混合字長DDS的高動態模擬技術
7.1.4高動態信號模擬下DDS截斷誤差的高精度修正
7.2衛星導航信號模擬的關鍵技術指標
7.2.1衛星導航信號模擬精度
7.2.2衛星導航信號模擬質量
7.2.3衛星導航信號動態特性
7.3高精度數字波形延遲理論
7.3.1基本原理
7.3.2FIR濾波器的近似逼近
7.3.3分數插值延遲濾波器的設計
7.3.4高解析度延遲濾波器的設計
7.3.5延遲濾波與NCO產生信號的比較
7.4導航衛星信號精密信號生成技術
7.4.1導航衛星基帶信號生成技術
7.4.2導航衛星射頻信號調製技術
7.5可重構衛星導航信號模擬源體系結構
7.5.1SNWA體系架構
7.5.2模組化可重構的SNWA硬體結構
7.5.3導航信號動態波形部署技術
7.6衛星導航信號精密生成誤差分析
7.6.1基帶信號相位誤差分析
7.6.2基帶信號幅度量化誤差分析
7.6.3DAC電路特性的影響
7.6.4射頻通道誤差分析
7.6.5延遲參數的精度分析
參考文獻
第8章衛星導航模擬源校準與溯源技術
8.1概述
8.2衛星導航信號模擬源指標體系
8.3基於通用儀器的測量校準技術
8.3.1關鍵指標通用儀器測量方法
8.3.2關鍵指標測量及結果分析
8.4衛星導航信號模擬源溯源技術
8.4.1衛星導航設備溯源
8.4.2基於MAP的導航信號模擬源溯源方案
8.4.3導航信號模擬源關鍵指標溯源實現
參考文獻