BDSim在卫星导航中的应用PDF电子书下载

第一部分 BDSim软件概述 1

第1章 BDSim软件简介 1

1.1BDSim仿真对象 1

1.2BDSim研发背景 2

1.2.1国外背景 3

1.2.2国内背景 6

1.3BDSim主要功能 7

1.3.1多系统数据仿真与处理 7

1.3.2性能指标分析与评估 8

1.3.3外部接口功能 9

1.4BDSim模块组成 9

1.4.1仿真模块 9

1.4.2仿真场景及模型参数配置模块 9

1.4.3仿真控制模块 10

1.4.4系统消息报告模块 10

1.4.5数据分析与评估模块 10

1.4.6模型加载与验证模块 11

1.4.7数据导入导出模块 11

1.5BDSim应用领域 11

1.6免责声明 12

第2章 BDSim软件入门 13

2.1BDSim的安装 13

2.2创建第一个BDSim场景 14

2.2.1BDSim界面 15

2.2.2创建场景 20

2.2.3创建对象 21

2.2.4设置和保存新场景 22

2.2.5创建第一个实例场景 23

第3章 BDSim开源社区 26

3.1BDSim开源社区简介 26

3.1.1什么是开源软件和开源社区 26

3.1.2BDSim开源社区 26

3.2BDSim的开源开发流程 26

3.2.1项目创建与托管 26

3.2.2协同开发与集成 30

3.2.3项目测评与开源 34

3.3基于开源平台的开发实例 34

第二部分 BDSim在卫星导航系统级仿真中的应用 36

第4章 BDSim的多系统仿真功能 36

4.1公共基础数据仿真 36

4.1.1公共基础数据仿真对象分析 36

4.1.2公共基础数据BDSim仿真实现 38

4.1.3公共基础数据仿真结果分析 44

4.2BDSim在空间段的仿真 45

4.2.1空间段仿真对象分析 45

4.2.2空间段BDSim仿真实现 49

4.2.3空间段仿真结果分析 57

4.3BDSim在地面段的仿真 60

4.3.1地面段仿真对象分析 60

4.3.2地面段BDSim仿真实现 62

4.3.3地面段仿真结果分析 68

4.4BDSim在环境段的仿真 74

4.4.1环境段仿真对象分析 74

4.4.2环境段BDSim仿真实现 76

4.4.3环境段仿真结果分析 81

4.5BDSim在用户段的仿真 82

4.5.1用户段仿真对象分析 82

4.5.2用户段BDSim仿真实现 84

4.5.3用户段仿真结果分析 88

4.6北斗全球系统BDSim仿真实例 91

4.6.1北斗全球系统组成 91

4.6.2BDSim仿真场景构建 92

4.6.3BDSim仿真结果 95

第5章 BDSim仿真数据产品 97

5.1卫星导航数据交换标准格式简介 97

5.2BDSim数据产品及格式 98

5.2.1空间段数据 98

5.2.2环境段数据 102

5.2.3地面段数据 104

5.2.4用户段数据 108

第三部分 BDSim在卫星导航设计、分析与评估中的应用 111

第6章 BDSim在导航星座构型设计中的应用 111

6.1导航星座构型设计要点 111

6.1.1星座基本构型 111

6.1.2导航星座设计要素 112

6.2导航星座性能指标 112

6.2.1星座覆盖性 112

6.2.2星座可用性 112

6.3基于导航星座性能评估指标的卫星星座设计应用 113

6.3.1区域导航星座性能分析 113

6.3.2全球导航系统星座性能分析 123

第7章 BDSim在地面站布局设计中的应用 129

7.1地面站布局因素分析 129

7.1.1测站儿何分布 129

7.1.2测站数量 130

7.2地面站布局分析流程 130

7.3地面站几何分布设计 131

7.3.1仿真环境设计 131

7.3.2软件实现 131

7.3.3数据处理与分析 132

7.4地面站数量选择 133

7.4.1仿真环境设计 133

7.4.2软件实现 134

7.4.3数据处理与分析 134

7.5小结 135

第8章 BDSim在终端测试与评估中的应用 136

8.1终端测试评估场景需求分析 136

8.2基于BDSim的终端测试评估 137

8.2.1伪距测量精度测试 138

8.2.2定位精度测试 139

8.3终端测试BDSim场景构建 139

8.3.1面向终端不同轨迹的BDSim场景构建 140

8.3.2伪距测量精度测试BDSim场景构建 143

8.3.3定位精度测试BDSim场景构建 146

第四部分 BDSim在卫星导航数据处理中的应用 149

第9章 BDSim在地面段试验验证中的应用 149

9.1地面段业务及其评估方法简介 149

9.1.1地面段主要业务处理流程 149

9.1.2地面段主要业务评估方法 150

9.2基于监测站观测数据的精密定轨试验 151

9.2.1试验分析 151

9.2.2BDSim数据生成 152

9.2.3试验结果及分析 153

9.3基于星间观测数据的自主定轨试验 156

9.3.1试验分析 156

9.3.2BDSim数据生成 156

9.3.3试验结果及分析 159

9.4基于星间星地观测数据的联合定轨试验 160

9.4.1试验分析 160

9.4.2BDSim数据生成 160

9.4.3试验结果及分析 161

9.5利用星地观测数据进行时间同步试验 162

9.5.1试验分析 162

9.5.2BDSim数据生成 163

9.5.3试验结果及分析 163

9.6利用站间观测数据进行时间同步试验 164

9.6.1试验分析 164

9.6.2BDSim数据生成 165

9.6.3试验结果及分析 165

9.7利用双频伪距解算电离层TEC试验 166

9.7.1试验分析 166

9.7.2BDSim数据生成 166

9.7.3试验结果及分析 167

第10章 BDSim在高精度导航定位仿真分析中的应用 168

10.1精密单点定位技术概述 168

10.1.1精密单点定位基本原理 168

10.1.2精密星历与精密钟差来源 169

10.2BDSim仿真实现 170

10.3Bernese软件对BDSim数据进行高精度处理 172

10.4结果分析 181

第五部分 BDSim在卫星导航算法与模型协同开发中的应用 182

第11章 BDSim在用户导航算法协同开发中的应用 182

11.1软件协同开发 182

11.2导航定位授时算法概述 182

11.2.1测速算法 182

11.2.2授时算法 184

11.2.3定位算法 185

11.3定位算法协同开发 187

11.3.1BDSim中的默认定位算法 187

11.3.2用户添加自定义定位算法 192

11.4载体定位算法验证 194

11.4.1定位算法验证一般方法 194

11.4.2用户定位算法验证 195

第12章 BDSim在卫星导航建模研究方面的应用 196

12.1环境仿真模型的验证支持 196

12.1.1环境仿真模型分类 196

12.1.2基于BDSim的电离层模型验证 196

12.2新增观测类型数据仿真模型验证支持 203

12.2.1新增观测类型数据仿真模型添加 203

12.2.2新增观测类型数据仿真模型验证 208

第13章 BDSim在定轨算法研究方面的应用 210

13.1自主定轨的基本算法 210

13.1.1自主定轨概述 210

13.1.2自主定轨的数学模型 211

13.1.3伪逆平差定轨算法 212

13.2基于BDSim平台的自主定轨实现方法 212

13.2.1软件协同开发 212

13.2.2仿真实例 215

第六部分 BDSim外部接口应用 216

第14章 BDSim外部接口使用方法 216

14.1BDSim与卫星导航信号源的接口 216

14.1.1离线数据接口 216

14.1.2在线数据接口 220

14.2BDSim与卫星导航终端的接口 225

14.3实测数据的导入 229

14.3.1数据导入作用及目的 229

14.3.2RINEX导航电文数据导入 230

14.3.3SP3数据导入 233

14.3.4用户轨迹数据导入 234

14.4BDSim与高精度数据处理软件的接口 237

14.5BDSim与STK的接口 239

参考文献 247