基于罗兰-C自主授时系统的研究与设计

文章研究了利用罗兰-C附加调制信道实现数据调制发播方法,设计了罗兰-C授时系统,实现罗兰-C系统自主授时功能。     

罗兰C定位授时误差海岸效应的实验研究

附加二次相位因子(ASF)是影响罗兰C定位授时系统精度的主要因素,当罗兰C信号穿越海岸线时,ASF会发生畸变,通过研究海岸线附近的ASF变化规律,对提高沿岸港口的罗兰C的定位授时精度具有十分重要的意义。针对罗兰C-ASF实测修正的需要,文章介绍了时差ASF(ASFTD)和到达时间ASF(ASFTOA)实测系统的测量原理,利用该系统进行海上ASFTD和沿岸ASFTOA的实测,并对测量的数据进一步处理得到ASF,分析海岸效应对ASF变化规律的影响。     

复杂环境下罗兰C/北斗组合导航系统GDOP仿真分析

导航系统的定位精度是影响舰船航行的重要因素。罗兰C系统和北斗定位系统由于受到台链地理位置、定位方式等因素的影响分别存在着定位精度低、安全保密性差等缺点。罗兰C/北斗组合导航系统则较好地解决了上述问题。针对几何精度因子(GDOP)方面对比研究了罗兰C系统和北斗定位系统组合前后的定位误差,并进行仿真分析。结果表明,组合后弥补了北斗定位系统有源定位的不足,一定程度上改善了罗兰C定位精度,提高了有效定位范围。     

罗兰C系统非时基交叉圆定位方法研究

在分析罗兰C系统非时基交叉圆定位原理基础上,详细推导了罗兰C非时基交叉圆定位算法,并根据试验得到的时差测量结果进行了单台链双曲线定位与非时基交叉圆定位算法比较。结果表明,当几何因子GDOP较好时,交叉圆定位方法与单台链双曲线定位算法的定位结果相差不大,但当GDOP较差时,采用非时基交叉圆定位方法能够明显提高定位精度,采用交叉圆定位方法能够有效解决单台链双曲线定位方法在基线延长线附近定位时存在的＂奇异＂现象,扩展罗兰C系统有效作用距离。     

基于BP神经网络的罗兰-C的ASF修正

将BP神经网络应用于罗兰-C导航系统的附加二次相位因子修正，以提高系统的导航精度。通过训练，找出舰船所在位置与ASF修正量之间的对应关系，从而利用该修正量对所测得的罗兰-C电波传播时差进行补偿，结果表明该方法有效，为罗兰-C的ASF修正提供了一种途径。     

基于罗兰C信号绝对发射时刻的台链粗同步方法

介绍长河二号导航系统的授时功能及授时系统的授时原理.通过监测和控制罗兰C信号的绝对发射时刻,提出了一种基于罗兰C信号绝对发射时刻的台链粗同步方法.并通过实验,验证了基于罗兰C信号绝对发射时刻的台链粗同步方法相比于传统的台链粗同步方法,用时更少,粗同步精度更高,操作更简单,提高了导航信号的利用率.     

基于罗兰C的UUV浅海导航定位技术研究

罗兰C工作于长波波段,具有一定的海水穿透能力,为UUV的水下导航定位提供了途径。在设计并实现罗兰C全向磁天线的基础上,通过对罗兰C信号传播场分量的分析,认为水下采用磁天线接收水平磁场信号是UUV的最佳选择,在此基础上,结合场强预测的布雷默曲线和水中信号衰减规律,仿真计算了罗兰C信号在不同距离、深度上的磁场场强和水下磁天线所能感应的电压值。利用所设计的磁天线,开展了水下接收罗兰C磁信号的实验,结果表明在表层水域(深度小于5米时),UUV利用罗兰C进行定位导航是可行的。     

复杂环境下罗兰C/北斗组合导航方法及仿真分析

舰艇导航方法是关系舰艇航行安全和作战训练的重要内容.目前,单一导航定位方法如罗兰C、北斗、GPS等都存在不同程度的局限性.为弥补单一导航手段的不足,提出以双曲线定位原理实现罗兰C/北斗组合导航的思路和方法,分析组合导航系统的定位原理,并给出了定位精度的数据仿真.结果表明,组合后大大改善了罗兰C定位精度和定位可用范围,并...     

罗兰C TOA-ASF测量系统设计与实现

附加二次相位因子（ASF）是影响罗兰C导航/授时系统精度的主要因素。进行ASF修正主要有理论预测法和实测法两种。针对罗兰C到达时间ASF实测修正的需要,本文给出了ASF测量系统的测量原理和测量系统组成,详细介绍了测量系统的设置、软硬件设计。车载试验表明,该测量系统的设计是成功的,能够满足ASF实测的需要。     

波形匹配法识别罗兰-C信号周期

提出一种新的周期识别算法,以满足数字化罗兰-C接收机软件实现的需要.借助MATLAB工具模拟天波干扰下的罗兰-C信号,对算法进行了有效性验证.该算法通过比较接收到的罗兰-C采样脉冲与模板信号的相似程度来识别第三周过零点.仿真结果表明在一定的信噪比条件下,该方法初步实现了罗兰-C信号周期识别的数字化,具有一定的实用性.     

推算船位／罗兰C（GPS）组合导航系统的研究及其海上试验

该文研究了推算船位／罗兰Ｃ（ＧＰＳ）组合导航系统的组合模式和推广的非线性卡尔曼滤波算法在该组合模式中的应用，详细推导了舰船运动的七状态数学模型及其机械编排。该文还给出了该组合系统在南海进行试验时的舰船轨迹及定位误差曲线，并进行了比较分析。结果表明：组合系统克服了推位系统的积累误差，抑制了罗兰Ｃ（ＧＰＳ）的随机定位误差，有效地改善了导航定位精度，滤波方案正确，算法稳定。该组合系统已成功地装备于多种型号的舰船上。     

高分辨率罗兰C天波延迟估计新技术

提出了一种基于特征分解的多信号分类算法估计罗兰C接收机天波延迟的信号处理新技术。它为接收机基准点的实时设置提供了一种新方法。常规接收机为了防止天波干扰，将基准点设置在一个固定位置上，导致基准点处信噪比受包络限制而较低，从而大大增加了对准基准点的时间。利用这项技术，我们在低信噪比条件下分离出了地波和天波的到达时刻。这就使得接收机能根据天波延迟变化实时选择基准点最佳位置，并能利用地波到达时刻进行周期选择。由于此法有助于增加基准点处的信噪比，减少对准基准点的时间，因而能极大地提高现有罗兰C接收机的性能。还显示了新方法较IFFF方法有更高的分辨率。     

中国南海区域罗兰C单台链双曲线的GDOP研究

本文分析了罗兰C单台链双曲线位置线的GDOP的几何运算过程,运用MATLAB 工具仿真南海(15°N,108°E)到(23°N,116°E)区域几何精度因子分布.仿真结果表明:"长河二号"系统在南海大部分海区定位误差较小,但是在(15°N,108°E)到(23°N,110°E)附近海区GDOP值较大,说明了在近海岸线区...     

罗兰C和卫星导航的组合应用

论述了目前罗兰C和卫星导航组合应用的几种方式,对罗兰C和卫星导航伪距组合定位以及罗兰C和卫星导航定位数据融合的原理和方法进行了论证,通过罗兰C和卫星导航的组合应用,可以克服单一导航系统的弱点,提高组合导航的性能,拓展了罗兰C的应用领域,延长了罗兰C的使用周期。     

罗兰C地波传播的ASF修正研究

罗兰C信号地波传播ASF（附加二次相位因子）是其定位误差的主要来源,对ASF进行修正可显著提高其定位精度。针对ASF修正进行了理论和实验研究,给出地波在不同传播路径上传播时延的计算方法,并把ASF的理论预测值和实测值进行比对。研究表明,采用理论预测和实测修正相结合的方法,建立罗兰C覆盖区ASF修正数据库是可行的。     

罗兰C导航设备防电压冲击自动保护装置设计

基于正弦能量分配稳压技术和窄带滤波技术,设计了一种自动保护装置,实现对罗兰C设备供电稳定性要求,实践证明该装置具有经济性和可靠性特点,适宜在实际工作中推广使用。     

通信测距复合系统发射平台的硬件设计与实现

随着无线通信电磁环境的复杂化和对通信系统性能要求的提升，传统的单码通信测距复合系统已经不能满足实际需求。提出一个基于DSP、FPGA及DDS技术的改进的通信测距复合系统发射平台的实现方案，为进一步研究通信测距复合系统提供了一个通用的数字化可扩展平台。     

从"亚平"轮事故谈海上安全应急信息共享机制的建立

为切实保障海洋公共交通安全,建立海上安全应急信息共享机制已经迫在眉睫。本文认为,要打破“信息孤岛”现象,建立相互依存、有机联系、实用高效的海上安全应急信息共享机制,就必须加强四个系统建设,包括建设高效的指挥系统、密切的协同系统、完备的技术系统、长效的反馈系统。同时,本文提出,要发挥海事部门在海上安全应急信息共享机制中的主导作用,切实保障海洋公共交通安全。