北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

目錄
“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)叢書”序
前言
第1章緒論1
1.1概述1
1.2星座設(shè)計(jì)及其發(fā)展2
1.3國(guó)外導(dǎo)航星座的發(fā)展與現(xiàn)狀6
1.4北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展10
1.5本書的結(jié)構(gòu)安排14
第2章基礎(chǔ)知識(shí)15
2.1衛(wèi)星軌道動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)15
2.1.1二體問題15
2.1.2衛(wèi)星星下點(diǎn)計(jì)算方法18
2.1.3衛(wèi)星覆蓋性計(jì)算方法19
2.1.4軌道攝動(dòng)28
2.1.5軌道機(jī)動(dòng)30
2.1.6導(dǎo)航衛(wèi)星常用軌道設(shè)計(jì)35
2.1.7衛(wèi)星軌道控制與保持40
2.2一般星座設(shè)計(jì)方法45
2.2.1星座覆蓋類型和基本構(gòu)型45
2.2.2星座任務(wù)分析50
2.2.3特殊軌道在星座的應(yīng)用54
第3章星座設(shè)計(jì)約束條件58
3.1一般星座設(shè)計(jì)約束條件58
3.2北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座特有約束條件60
3.2.1北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展戰(zhàn)略61
3.2.2北斗雙星定位星座設(shè)計(jì)約束條件63
3.2.3北斗區(qū)域?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)約束條件64
3.2.4北斗全球?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)約束條件66
3.3結(jié)論73
第4章衛(wèi)星導(dǎo)航原理與星座性能評(píng)價(jià)指標(biāo)74
4.1衛(wèi)星導(dǎo)航原理74
4.1.1參考坐標(biāo)系74
4.1.2時(shí)間系統(tǒng)76
4.1.3利用到達(dá)時(shí)間進(jìn)行定位的原理83
4.1.4衛(wèi)星導(dǎo)航定位方式84
4.1.5衛(wèi)星導(dǎo)航定位基本方程85
4.1.6導(dǎo)航定位精度因子的定義與計(jì)算88
4.2一般星座性能評(píng)價(jià)指標(biāo)92
4.3北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座性能評(píng)價(jià)指標(biāo)95
4.3.1覆蓋性96
4.3.2導(dǎo)航定位精度因子98
4.3.3精度因子可用性100
4.3.4導(dǎo)航星座值101
4.3.5衛(wèi)星無(wú)線電定位服務(wù)覆蓋區(qū)102
4.3.6短報(bào)文覆蓋區(qū)102
4.3.7功率增強(qiáng)覆蓋區(qū)103
4.3.8北斗精度增強(qiáng)覆蓋區(qū)104
4.3.9星間鏈路對(duì)構(gòu)型配置的要求104
4.4結(jié)論106
第5章北斗雙星定位星座設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)107
5.1雙星定位系統(tǒng)的需求與約束107
5.2雙星定位原理與實(shí)現(xiàn)108
5.2.1雙星定位原理108
5.2.2雙星定位系統(tǒng)工作過(guò)程111
5.3雙星定位系統(tǒng)的組成與功能112
5.3.1系統(tǒng)組成112
5.3.2系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)113
5.3.3系統(tǒng)功能114
5.4雙星定位系統(tǒng)的特點(diǎn)115
5.5雙星定位系統(tǒng)的應(yīng)用116
5.6雙星定位星座軌道控制117
5.6.1北斗一號(hào)衛(wèi)星的共位運(yùn)行控制117
5.6.2北斗一號(hào)衛(wèi)星離軌控制123
5.7結(jié)論125
第6章北斗區(qū)域?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)127
6.1區(qū)域?qū)Ш叫亲蝿?wù)分析127
6.1.1用戶需求127
6.1.2對(duì)星座設(shè)計(jì)的約束128
6.2區(qū)域?qū)Ш叫亲Ｅc仿真130
6.2.1區(qū)域?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)模型130
6.2.2區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)星座多方案比較仿真132
6.2.3區(qū)域?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)小結(jié)141
6.3區(qū)域?qū)Ш叫亲M網(wǎng)與維護(hù)策略141
6.3.1區(qū)域?qū)Ш叫亲渴鸩呗?41
6.3.2區(qū)域?qū)Ш叫亲l(wèi)星發(fā)射窗口設(shè)計(jì)146
6.3.3區(qū)域?qū)Ш叫亲S護(hù)策略151
6.4區(qū)域?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)結(jié)果與評(píng)估164
6.4.1區(qū)域?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)結(jié)果164
6.4.2區(qū)域?qū)Ш叫亲阅茉u(píng)估166
6.5區(qū)域?qū)Ш叫亲鶄浞莶呗?73
6.5.1星座冗余特性分析173
6.5.2星座備份策略178
6.5.3星座備份衛(wèi)星軌道選擇179
6.6結(jié)論194
第7章北斗全球?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)196
7.1全球?qū)Ш叫亲蝿?wù)分析196
7.1.1星座設(shè)計(jì)的基本約束196
7.1.2星座設(shè)計(jì)的基本思路200
7.2全球?qū)Ш叫亲Ｅc仿真201
7.2.1全球基本星座設(shè)計(jì)201
7.2.2區(qū)域增強(qiáng)星座設(shè)計(jì)209
7.2.3星座設(shè)計(jì)小結(jié)211
7.3全球?qū)Ш叫亲渴鹋c維護(hù)策略211
7.3.1全球?qū)Ш叫亲渴鸩呗?11
7.3.2全球?qū)Ш叫亲鶚?gòu)型保持216
7.4全球?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)結(jié)果與評(píng)估226
7.4.1全球?qū)Ш叫亲O(shè)計(jì)結(jié)果226
7.4.2全球?qū)Ш叫亲阅茉u(píng)估227
7.5全球?qū)Ш叫亲鶄浞菖c重構(gòu)策略235
viii北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
7.5.1星座冗余性分析235
7.5.2星座構(gòu)型重構(gòu)控制方法241
7.5.3星座構(gòu)型備份策略設(shè)計(jì)246
7.6結(jié)論250
第8章北斗IGSO和MEO衛(wèi)星離軌原則與策略251
8.1國(guó)際規(guī)則與臨近衛(wèi)星分布251
8.1.1離軌國(guó)際規(guī)則251
8.1.2IGSO使用情況及衛(wèi)星離軌研究現(xiàn)狀253
8.1.3GNSS現(xiàn)狀及MEO衛(wèi)星離軌處置研究257
8.2IGSO和MEO棄置軌道穩(wěn)定性影響分析259
8.2.1理論基礎(chǔ)259
8.2.2IGSO衛(wèi)星棄置軌道穩(wěn)定性影響要素分析259
8.2.3MEO衛(wèi)星棄置軌道穩(wěn)定性影響分析261
8.2.4IGSO衛(wèi)星不離軌的風(fēng)險(xiǎn)分析263
8.2.5MEO衛(wèi)星不離軌的風(fēng)險(xiǎn)分析265
8.2.6小結(jié)274
8.3IGSO衛(wèi)星離軌原則與策略研究274
8.3.1IGSO衛(wèi)星離軌處置原則274
8.3.2北斗IGSO衛(wèi)星離軌參數(shù)研究274
8.3.3北斗IGSO衛(wèi)星離軌參數(shù)符合性評(píng)價(jià)278
8.4MEO衛(wèi)星離軌原則與策略279
8.4.1MEO衛(wèi)星離軌處置原則279
8.4.2北斗MEO衛(wèi)星離軌參數(shù)研究279
8.4.3北斗MEO衛(wèi)星離軌參數(shù)符合性評(píng)價(jià)283
8.5結(jié)論283
第9章未來(lái)發(fā)展與展望285
9.1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展285
9.2衛(wèi)星導(dǎo)航星座相關(guān)的技術(shù)發(fā)展288
9.3星座設(shè)計(jì)的研究方向291
參考文獻(xiàn)293