摘要：近年来卫星通讯技术迅猛发展,低轨互联网系统依托其传输速率高、能够进行大规模远程数据传输的优势,以及低轨星座自身具有的距离地球近、信号落地功率高、空衰小、几何变化快的特点,有望弥补卫星导航系统在播发速率和信号衰减方面的缺陷,解决当前传统卫星导航系统落地率较低和实时精密单点定位(PPP)收敛时间过长的问题。在具体工程实现上,低轨星座可发挥四个方面的作用:一是作为“天基监测站”实现当前全球导航卫星系统(GNSS)的信息增强;二是可作为“导航信息源”,实现信号增强和信息增强;三是作为卫星导航系统的补充和备份,独立维持时空基准;四是实现卫星通信业务与导航增强业务融合建设,在用户层次实现“通导一体”。将低轨互联网星座导航增强总体设计与GNSS运行服务的现状相结合,实现优势互补,可提供覆盖面更广、精度更高、更加稳健的时空服务。本文简要介绍了国内外低轨卫星发展现状,分析了低轨卫星在导航增强方面特别是在广播星历参数设计和低轨星座构型等方面的关键技术,重点讨论了低轨卫星在天基监测信息增强、信号增强和通导一体方面的应用及效益,总结了低轨互联网卫星导航应用发展的前景及挑战。

摘要：针对能够标识北斗二号与北斗三号系统服务完好性的参数差异问题,该文从完好性参数定义、导航电文结构、参数内容和播发方式等方面对北斗二号和北斗三号系统完好性参数播发现状进行了比对分析,并对各类参数的工程实现情况进行了比较,结果表明:在兼容北斗二号基本导航服务相关系统完好性参数的基础上,北斗三号增加了可快速标识服务精度及预测精度的完好性参数;受多方面的约束与局限,北斗二号仅具备提供单频改正的广域差分增强服务的能力,且无相关国际标准规范支撑,而北斗三号为能获取国际民航组织测试认证,已立足于国际相关标准规范进行了可支撑单、双频改正的星基增强服务工程实现。

摘要：针对星座自主导航任务需求,分析了基于星载钟性能和星间相对钟差估计星座自主时间同步精度的可行性,验证了星座中星载原子钟性能与卫星自主时间同步滤波结果的相关性,评估了有无时间参考基准、星间电文交互条件下的卫星钟差预报性能。评估结果表明:当缺少地面或参考星为基准且星间电文无交互时,单颗卫星的自主钟差预报结果是不可观的,会随着时间增长发生偏移,并在地面或基准星对其校准后迅速收敛,继续随星载钟性能和滤波状态参数发散;当缺少基准且星间电文正常交互时,卫星自主钟差滤波结果与精密钟差相比存在整体偏移;基于本文设计的验证条件,卫星自主运行15 d卫星钟差整体漂移量优于60 m;当以某颗卫星或锚固站为时间参考基准时,全网卫星可根据与基准时间的相对钟差进行自主校准,星间相对钟差RMS为0.6 m。

摘要：Qzss是日本研制的星基区域增强卫星导航系统，星座由3颗QZS卫星组成，以确保日本及大洋洲地区时刻有一颗卫星在高仰角区域可视。该星座独特的设计构型极大地改善了日本地区在高楼林立的城市峡谷环境下利用GPS导航问题。本文对Qzss系统发展现状进行了分析，并从不同区域卫星可视数量以及对该地区DOP的影响方面进行仿真研究，验证这种星座构型对导航服务的贡献。

摘要：在轨卫星受轨道摄动的影响,运行一段时间后会逐渐偏离设计轨道,导致星座结构失衡。为保持星座构型,必须实施轨道机动。但对于卫星导航系统来说,轨道机动期间卫星播发的星历参数精度下降,系统会将其置为"不可用",通知用户不要使用该卫星,尤其对于区域混合星座来说,某一颗卫星不可用所引起的位置精度因子(Position Dilution of Precision,PDOP)变化会影响用户的服务性。通过分析指定区域的PDOP值变化情况,提出了利用窗口移动方法优化选取轨道机动时间的策略,确定对指定区域影响满足要求的时间段。对BDS卫星导航系统星座进行了仿真分析,验证了结果的可行性。结果表明,该方法可有效地减少因轨道机动带来的服务区域的影响,为测控部门实际操作提供依据。