在我们分离制导情况之后,剩下的导航问题需要您了解平台相对于通常称为坐标系或框架的参考的位置、姿态和其他信息。该框架可以是绝对的,也可以是随时间变化的。虽然平台相对于坐标系的位置、姿态等可以被视为信息,但这可能会产生误导。一般来说,导航不是从外部提供给平台的信息(即使可以找到这样的应用,但它们通常很少见且更难实现),而是平台进行的一系列测量以及使用这些测量进行的一组计算。因此,在几乎所有导航情况下,平台都需要有多个可以进行测量的传感器,然后具有使用这些测量来找到解决方案的计算能力。一般来说,如果第三方需要平台导航信息,则平台上获得的导航信息需要通过一些单独的通信系统传输给第三方。
虽然目前有四种不同的全球导航系统在运行,但仔细检查就会发现,它们在概念、架构和漏洞方面实际上非常相似。主要问题之一是 GNSS 信号的功率水平,这是由于发射器与地球的距离(约 20,000 公里。)、每颗卫星的覆盖面积(每颗卫星约占地球表面的 1/3)以及卫星上可用的传输功率造成的。这导致系统的功率非常低,接收信号强度约为 -120 到 - 130 dBm。这是一个非常低功率的系统,使其容易受到欺骗(虚假信号传输)、干扰(故意干扰)甚至来自其他不相关系统的无意干扰。信号也无法穿透茂密的树叶、建筑物、洞穴等。这使得在室内和地下使用变得不可能,而在城市地区使用可能会有问题。该小组的早期著作《全球导航卫星系统降级和拒绝环境中的导航传感器和系统》中提供了有关 GNSS 漏洞和可能的补救措施以及几种军事场景的详细信息,该著作由 STO 出版。
A2AD 反介入区域拒止 AAM 先进空中机动 ADAS 自动驾驶辅助系统 ADC 模数转换器 A-GNSS 辅助 GNSS AoA 到达角 AI 人工智能 AR 增强现实 CAS 商业认证服务 COTS 商用现货 CSAC 芯片级原子钟 D2D 设备到设备 DL-AoD 下行链路出发角 DL-TDOA 下行链路到达时间差 DME 测距设备 EASA 欧盟航空安全局 EDA 欧洲防务局 EKF 扩展卡尔曼滤波器 E-LORAN 增强型远程导航 EU 欧洲联盟 EUSPA 欧盟太空计划署 GEO 地球静止轨道 GDP 国内生产总值 GNSS 全球导航卫星系统 HAS 高精度服务 ICD 接口控制文件 IoT 物联网 IF 中频 INS 惯性导航系统 KF 卡尔曼滤波器 LANS 月球增强导航服务 LEO 低地球轨道 LCRNS 月球通信中继和导航系统 LITS 线性离子阱 LNA 低噪声放大器 LNSS 月球导航卫星系统 LORAN 远程导航 MAAS 海上自主表面 MCS 主控站 MEMS 微机电系统 MEO 中地球轨道多 RTT 多往返时间行程 NAVAC 导航创新支持计划咨询委员会 NLoS 非视距 OSNMA 开放服务 - 导航消息认证 PKF 粒子滤波器 PNT 定位导航和授时 PPP 精密单点定位 PRS 公共监管服务 PTF 精密授时设施 QKD 量子密钥分发 QoS 服务质量 QZSS 准天顶卫星系统 RAIM 接收器自主完整性监测 RF 射频
Telespazio UK (TPZ UK) 是一家经验丰富的咨询、技术、工程和空间运营及服务开发公司,在空间领域拥有 40 多年的经验。TPZ UK 通过利用地球观测、通信和卫星导航领域的技术发展建立了一流的声誉,并在空间运营和应用领域开创了创新服务。定位、导航和授时 (PNT) 是 Telespazio 集团的一个增长领域,TPZ UK 在广泛的弹性和替代 PNT 服务和应用方面拥有不断增长的产品和传统。
• DARPA funded NASA to design, develop, test, qualify, and certify an operational AFTU for US Govt and US Commercial launch providers • First NASA AFTU developmental flight: Rocket Lab (RL) Electron from New Zealand in May 2017 • Additional shadow/certification flights: Nine additional AFTU shadow/certification flights have been completed (6 on RL Electron, 2 on UP Aerospace Spaceloft and 1在Wallops响起火箭上)•2019年12月6日,在FAA管理局下,从新西兰发出的第一个NASA AFTU操作飞行:NASA AFTU单元在新西兰•一家提供商在操作上使用了NASA AFTU单位,而更多的人将其固定在将来用于操作。
作者要感谢以下个人对演示和本报告编写的贡献:研究和技术 (OST-R) 副助理部长 Diana Furchtgott-Roth;OST-R 定位、导航、授时和频谱管理主任 Karen Van Dyke;沃尔普国家运输系统中心的 Melanie Soares、Carl Snyder、Dan Leone、Pratik Gandhi 和 Mohammad Badr;美国海岸警卫队的 LCDR Daniel Davis、LCDR Harold Kiffer 和 LT Troy Robison;美国国家航空航天局 (NASA) 兰利研究中心的 Evan Dill 博士;国土安全部科学技术局的 Ernest Wong