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。     

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...     

建立台湾海峡小罗兰C导航台链的建议

本文分析了台湾海峡分道通航和两岸直航对船舶的导航定位要求,阐述了目前海峡船舶导航的状况,提出了在海峡两岸建立小罗兰C台链的建议,论证并比较了两种建台方案。     

罗兰C导航与通信天线共用技术研究

文章简要介绍了罗兰C导航台链的组成和信号格式,针对罗兰C共用短波或超短波频段天线需要解决的问题进行了分析,在理论分析的基础上设计出了具有很好实用价值的天线匹配分配器。     

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。     

北斗双星定位算法精度的研究

通过对北斗双星导航定位系统定位原理进行研究,分析传统双星定位的三种算法,其本质都为由迭代运算计算出用户所在的位置。为比较定位算法的精度,在卫星的工作区域内选取有代表性的点,采用三种定位算法分别求出近似解和真值之差,得出算法定位误差。提出采用对定位误差的协方差矩阵取F-范数,比较三种定位算法的精度。仿真结果表明,三种定位算法精度接近,计算时间、程序量相当。从精度、计算时间和程序量三个指标综合考虑,得出三点交会法优于其他两种算法。     

船舶INS/NSAP组合导航系统的设计及实现

为了提高船舶导航性能,本文研究基于INS/NSAP组合导航系统。首先建立组合导航系统的模型,然后在此基础上阐述了组合导航系统的主要构成,其为数据综合系统和数据转换系统。最后进行仿真实验,实验结果表明本文所采用的导航系统在经纬度船舶定位以及航向方面具有较高的精度和可行性。     

Millington方法与罗兰C电波传播预测

米林顿算法是国际上比较常用的预测罗兰C信号场强和附加二次相位因子(ASF)的算法.本文首先介绍了该算法的基本原理和计算流程;然后在海上实验的基础上对该算法的理论预测数据和实测数据进行对比.根据对比结果,分析该算法在我国近海部分区域罗兰C信号预测中的性能,并指出改进的方向.     

罗兰C信号海岸效应计算与分析

本文针对罗兰C信号传播过程中的海岸效应进行了计算与分析。采用米林顿方法模拟计算了罗兰C信号在穿越海岸线传播中的强度以及传播时延,并将计算结果与实验数据进行了对比分析。根据计算结果,当罗兰C信号穿越海岸线时,其信号在场强和船舶时延上都有较大变化。通过与实验数据的对比,发现米林顿方法在预测罗兰C信号穿越海岸线的强度方面十分成功,而对时延的预测精度却与测量点的位置密切相关。     

伪卫星增强卫星定位精度与抗干扰能力研究磁

受信号遮挡或干扰影响,卫星导航在一些场所应用受限,而伪卫星作为一种简便易行效果显著的增强手段,在一定程度上可弥补其不足。通过对伪卫星增强卫星定位原理研究,从几何精度因子、接收机干信比着手,分析伪卫星增强卫星定位、抗干扰效果及伪卫星增强应用中注意的几个问题。仿真说明,只要通过合理布设伪卫星,可以有效改善卫星导航定位图形结构,提高导航定位精度和抗干扰能力。     

联邦滤波器及其在船舶组合导航中的应用

介绍了联邦滤波器原理,设计了一个基于联邦滤波理论的船用组合导航系统.与传统的集中式滤波器相比,联邦滤波器结构简单,容易实现,并且容错性好,计算量少.仿真结果表明该滤波器能满足系统精度和容错性能的要求.     

Formal safety assessment and application of the navigation simulators for preventing human error in ship operations

The International Maritime Organization （IMO） has encouraged its member countries to introduce Formal Safety Assessment （FSA） for ship operations since the end of the last century. FSA can be used through certain formal assessing steps to generate effective recommendations and cautions to control marine risks and improve the safety of ships. On the basis of the brief introduction of FSA, this paper describes the ideas of applying FSA to the prevention of human error in ship operations. It especially discusses the investigation and analysis of the information and data using navigation simulators and puts forward some suggestions for the introduction and development of the FSA research work for safer ship operations.