1 国防科技大学 前沿交叉学科学院，湖南 长沙 410073
2 国防科技大学 南湖之光实验室，湖南 长沙 410073
激光多普勒测速技术以其高精度和高可靠性得到广泛应用，其为运动载体的导航定位提供了一种全新的独立测速手段，在提高定位精度方面发挥了重要作用。随着应用场景的拓展，现有的激光多普勒测速技术亟待进一步的发展和优化。文中从激光多普勒测速仪(Laser Doppler Velocimeter, LDV)的测速原理、种类分类和导航应用研究现状三个方面入手，对用于运动载体导航定位的LDV技术进行综述。可以看到，利用LDV进行组合导航的航迹推算精度已经优于0.01%，达到了高精度导航定位的要求，其中单光束LDV比双光束LDV更适合车载应用，能敏感更多维度速度分量的LDV对导航精度提高的效果更明显。同时，对LDV后续的发展方向进行了展望，LDV与更低成本的SINS进行组合导航是下一步值得研究的方向。可以预见，LDV有望在未来成为覆盖高低速测量、海陆空全领域的高精度独立测速装置，在解决实际科学和工程问题中发挥更大、更重要的作用。
光学测量 激光多普勒测速仪 导航定位 运动载体 optical measurement laser Doppler velocimeter navigation and localization moving vehicles 红外与激光工程
2023, 52(6): 20230143
国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室，湖南长沙410073
基于全球导航定位系统(GNSS)的无源雷达是当前研究的热点。在基于距离和的定位方法中，GNSS 自身的时间同步误差和定位误差会降低定位精确度，考虑这些误差并结合全球四大GNSS 的信号特性和参数测量能力，推导了三维空间多发多收距离和定位精确度表达式以及克拉美罗下界(CRLB)。选取不同卫星和接收站数量进行了仿真分析，揭示了卫星数量、接收站数量与定位精度之间的关系。当忽略卫星位置误差时，接收站数量增长带来的定位精确度增长百分比对于任意辐射源数量为定值；若卫星位置误差增大，增加接收站数量对于定位精确度的改善程度会降低。所得结论可以为基于GNSS 的无源雷达辐射源选取与接收站布站提供理论参考。
无源雷达 全球导航定位系统 目标定位 精确度分析 passive radar GNSS target localization accuracy analysis 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(2): 97
1 中国人民解放军92728部队， 上海 200436
2 华中光电技术研究所-武汉光电国家研究中心， 湖北 武汉 430223
机载INS/GNSS深组合导航系统能够有效提升载机的导航定位精度和可靠性，近年来获得了广泛关注。在介绍INS/GNSS标量深组合以及矢量深组合概念和系统结构的基础上，重点对比分析了当前国内外机载INS/GNSS深组合导航系统的发展现状，并对国内相关技术的应用和发展进行了展望。
INS/GNSS深组合 导航定位 机载 高动态 抗干扰 INS/GNSS deep integrated navigation system navigation and positioning airborne high dynamic anti-jamming
1 中国科学技术大学自动化系, 安徽 合肥 230027
2 北京卫星信息工程研究所天地一体化信息技术国家重点实验室, 北京 100086
基于量子导航定位系统的工作原理和过程,设计了其光学信号传输系统,分析了系统中的 部件特性及选型。在给定的相关参数及期望性能指标下,结合各关键部件的特性设计了光学信号 传输系统的具体实现方案,包括捕获跟踪瞄准系统中的光学天线、二维转台、粗跟踪探测器、快速反 射镜、精跟踪探测器及HOM干涉仪中的单光子探测器,为量子导航定位系统中光学信号传输系统仿真实 验平台的建立和硬件系统的实现,以及定位精度的进一步提高打下了基础。
光通信 量子导航定位系统 捕获跟踪瞄准系统 粗精跟踪 optical communication quantum navigation and positioning system acquiring tracking and pointing system coarse and fine tracking
1 中国科学技术大学自动化系, 合肥 230027
2 中国科学院合肥物质科学研究院应用技术研究所, 合肥 230027
针对目前利用天空偏振光信息进行导航, 仅能提供方向信息实现相对路径定位, 而不能获取载体的经纬度信息实现绝对定位的问题, 在前期工作中, 作者提出了一种基于天空偏振光、地球与太阳相对位置关系的自定位方法。本文中, 作者设计搭建了由天空偏振角测量装置、 OCTANS惯导组成的实验平台, 对该方法的可行性进行验证分析。实验结果表明, 该定位方法能够实时的获取相对可靠的地理位置, 且经纬度误差均值分别为 -0.149°和 0.418°。与 GPS定位系统相比, 虽然定位精度有待于进一步提高, 但可作为 GPS失效时的有效补充定位手段。
天空偏振光导航 自主定位 仿生导航 导航定位 skylight polarization navigation autonomous navigation biomimetic navigation navigation and positioning
华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
脉冲星因其具有良好的周期性,成为了非常良好的天文导航信号源,经过多年的观测分析,大量脉冲星的基本观测量已经被精确测定,通过理论模型分析,脉冲到达时间可以作为导航滤波的基本观测量,能提供时间与空间位置信息,因此,脉冲星可以为近地轨道和深空探测提供导航信息,从而替代传统的GPS导航定位以及深空网导航。介绍了脉冲导航的发展历程、脉冲星导航基本原理以及脉冲星导航系统实现框架与应用,并对脉冲星导航系统的进一步发展的难点进行有效分析。
脉冲星 到达时间 航天器 导航定位 pulsar arrival time spacecraft navigation location
1 四川省电力公司，四川 成都 610041
2 武汉烽火富华电气有限责任公司，湖北 武汉 430074
文章介绍了利用现代通信技术和地理信息技术，针对电力巡检特殊要求开发出的一种基于气压海拔高度测量、支持通用分组无线业务(GPRS)无线双向通信与断点续传、地图可定制的高精度定位导航系统。阐述了该高精度定位导航系统的设计原则及其模块化功能，介绍了该系统相比于传统定位导航系统的优点，最后介绍了该系统的应用实例。
气压海拔高度测量技术 断点续传 通用分组无线业务 导航定位 电力巡检 air-pressure-based altitude measuring technology broken transfer resumption GPRS navigation and positioning electric power line polling
介绍在头盔式GPS导航系统的硬件平台上开发的导航软件NaviBoot,用于实现实时图上导航,具备以下功能:从GPS接收模块获得导航数据流;解析数据,计算出经纬度、海拔高度、速度、方位角、时间等信息;导入导航地图,将位置坐标显示在导航图上;同时还具有记录历史路径,查看地图信息等功能.
全球定位系统 导航定位 软件设计 GPS navigation positioning software design
