从信息安全角度浅析RDSS系统的安全性

针对卫星无线电测定业务(radio determination satellite service,RDSS)系统的信号结构和运行机制,分析了RDSS系统的安全优势,从信息安全的保密性、完整性和可用性三个角度研究了RDSS系统可能存在的安全隐患和应对措施,特别是采用射频录制和回放(record and replay,RAR)手段对RDSS系统可能存在的仿冒与欺骗安全隐患做了验证.证明RDSS系统在抗RAR攻击方面存在漏洞,容易被RAR攻击欺骗,这种欺骗攻击暴露了RDSS系统存在完整性和可用性上的安全隐患,可能使得终端用户造成信息混乱,也可能使终端用户被触发频次限制,无法得到正常的服务.最后提出了针对此类安全隐患提高系统安全性的几种措施.

北斗RDSS定位报告与SARSAT卫星搜救业务性能比较分析

本文首先介绍了全球卫星搜救系统的发展现状与趋势、中国北斗RDSS业务技术特点，并将北斗RDSS与现有卫星搜救技术体制进行深入比较分析；然后，着重对北斗RDSS定位报告应用于全球卫星搜救服务的定位精度与可用性进行了仿真分析；最后得出结论：北斗RDSS定位报告应用于全球卫星搜救服务，定位精度高、可用性高、实时性强、抗干扰性能好。

某型救生电台北斗定位通信特性及其检测技术研究

随着北斗卫星导航定位技术的迅速发展及相关服务的广泛应用,某型救生电台配置了北斗定位和短报文通信功能,产品修理时的北斗定位通信性能检查测试需求随之而来。在分析救生电台及其北斗定位通信单元功能结构特性的基础上,从卫星无线电测定业务(RDSS)技术原理着手,深入解析救生电台北斗定位通信技术指标,识别修理过程中的性能检测项目;设计一种涵盖北斗天线及核心单元的无线辐射式整机性能检测方案,给出北斗定位通信性能检测流程和具体测试方法。可为其他北斗卫星导航产品修理及新型救生电台自主维修保障能力建设提供技术支撑。

北斗RDSS应用于通航空管的机遇与挑战

通航空管已成为制约我国通航产业发展的一个重要因素,迫切需要开发适合通航应用的空管系统。针对通航飞行高度低、飞行器种类繁多、飞行区域复杂多变等特点,结合目前民航和通航空管的发展现状与需求,提出了将北斗RDSS应用于通航空管的设想,并给出了北斗RDSS应用于通航空管的基本架构,重点分析RDSS应用于通航空管具备的优势和面临的挑战,为下一步的系统建设提供了思路。

北斗RDSS系统新体制信号子载波间干扰产生机理与消除方法

为提高新一代北斗无线电测定卫星服务在有限带宽内的信息服务容量,借鉴了正交频分复用的理念,新体制无线电测定卫星服务信号设计采用多个子载波进行信号调制。以往针对多用户的分析主要考虑多址干扰,对载波频偏损耗和伪码损耗单独考虑,这不能解释新体制调制在相同的同步头的情况下其他子载波上信号在当前观测子载波上形成较大相关峰的问题,该问题对信号接收产生较大干扰。本文对该问题产生机理进行了分析,并提出了两种相关干扰的消除方法。

北斗共视比对技术频率校准系统设计与应用

该文通过对北斗多通道共视比对频率校准技术的研究,研制多通道北斗共视接收机,完成系统设计及硬件系统组建。为降低由于不同卫星俯仰角和方位角影响引入的计算误差,采用Kalman滤波和滑动平均方法进行数据分析;进行零基线和远距离比对试验,对共视比对系统的准确性和稳定性进行试验分析、总结,促进北斗系统在计量检定、校准工作中的推广使用,具有一定的参考价值。

基于北斗卫星导航系统短报文服务的水上安全通信

为实现海区北斗卫星导航系统服务全覆盖,讨论北斗卫星导航系统短报文服务在水上安全通信领域的应用,通过北斗卫星导航系统短报文功能和北斗卫星无线电测定(RDSS)业务为水上领域不同行业众多用户提供基于位置的信息共享、短报文信息转发等服务。分析基于北斗短报文服务的航标建设、虚拟航标、水上安全信息播发、应急救援等具体应用,以北斗分理服务平台为例,阐述其作为统一平台的功能和优势,为实现救援及其他服务提供便捷的途径。

提升北斗RDSS完好性和可用性的信息处理设计

为更好地满足用户需求,作为北斗特色导航服务模式的卫星无线电测定服务需要建立完好性监测和发播体系,并优化系统资源动态调配策略,以提升服务的完好性和可用性。面向北斗用户对定位与位置报告、授时、短报文通信三大服务的精确性、实时性、成功率、安全性需求,分别分析了上述服务的处理流程和关键要素,提出了建立完好性监测、发播体系和可用性提升的信息处理策略,以保证北斗全球定位报告服务的高完好性和高可用性。

BDS RDSS位置信息共享系统设计

为了克服当前主流智能终端位置共享的使用局限性,研究基于BDS RDSS体系架构的位置共享系统:提出一套基于BDS RDSS的位置信息共享系统技术方案;同时依据总体技术方案进行针对指控中心和用户终端的详细设计;并基于该技术方案设计相关应用软件;最后搭建测试验证系统。实验结果验证了技术方案的可行性,可为BDS在抗震救灾、野外勘探、海上搜救及战术协同指挥等领域的应用提供参考。

高可靠性高精度定位系统的国产化设计与实现

针对航空航天、国防军工领域内飞行器飞行实验中残骸和存储器的快速、准确、高效的定位回收问题,创新性地利用RNSS和RDSS相结合的卫星通信方式并利用包括国产单片机在内的国产器件,设计了一种高可靠高精度的全国产化实现落点定位的定位系统。经过多种复杂恶劣环境下的实验与应用,系统的定位精度最高可以优于5 m,北斗短报文的通信频度在2次/分,丢包率小于5%,大容量锂电池可以保证系统连续最长工作时间达4 h;满足对残骸和存储器的定位回收需求,具有体积小、高精度、高可靠性、实时性强等特点。目前已经在某项目中得到应用。

基于蓝牙技术的北斗手机伴侣的设计与实现

北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统,具有授时、定位、导航、短报文通信等特点。针对北斗天线和射频信号处理模块体积大、携带不便等问题,提出了一种利用蓝牙技术实现手机与北斗模块通信的便携式终端。系统以ARM微处理器为核心,集成在北斗射频信号处理模块、北斗信息处理模块、蓝牙通信模块,实现终端与手机的无线互联,从而解决了北斗终端系统携带不便的问题。

基于RDSS和RNSS的高精度定位系统设计

针对飞行器或航海船舶的定位问题,设计了一套基于RDSS和RNSS的高精度定位系统;通过对定位、通信模块的选型以及相关技术原理分析,提出了采用北斗模块实现落点定位的系统设计方案;系统采用RNSS定位,通过RDSS进行通信;为了提高短报文通信频度,采用双北斗模块轮流通信的方案设计;为了应对落点区域以及飞行器飞行过程中复杂的环境,提高定位和短报文通信质量,系统使用了10 W的PA功率放大模块,对RDSS通信信号进行放大;定位系统由信标机和地面接收设备两部分组成;信标机负责定位和RDSS通信,地面接收系统负责处理数据实现残骸的落点定位;系统经实际应用检测,可以将通信频度由原来的1次/min提高至2次/min的,通信丢包率小于5%;系统采用GPS/北斗双模定位技术,定位精度最高可以优于5 m;信标机内部设计了充电电路,可以反复给设备充电,大容量锂电池保证信标机可以长时间工作,最长工作时间可以达到3 h;该系统解决了飞行器、航海船舶定位问题,具有实时性强、通信频度高、定位精度高、体积小、适用强和发射功率大等特点。

基于北斗和移动通信的应急通信保障系统设计

随着移动通信网络的建设完善,移动通信信号已覆盖我国绝大部分地区,但在高原、沙漠、森林和海洋等特殊地区(后称特殊区域),仍没有移动通信信号覆盖,以致人员进入特殊区域后无法与外界通信,而北斗卫星导航系统能够提供高精度、高可靠定位服务,并具备全天候、全天时的短报文通信能力,弥补了移动通信网络无法全域覆盖的缺陷。在充分利用北斗通信和移动通信各自优势的基础上,设计了基于北斗和移动通信的应急通信保障系统,实现了移动通信网与北斗通信网的互联互通,可为特殊区域自驾游、徒步探险和科学研究等人类活动提供无缝应急通信保障服务。

北斗系统创新发展与前景预测

随着旺盛的卫星应用社会需求及航天新技术的迅猛发展,天基无线电系统相互交叉融合已成趋势。北斗系统从两颗卫星起步,以快速定位报告(RDSS)与短报文通信(MSS)业务为特色建成中国第一代卫星导航定位系统。随后,用8年时间构建了RNSS连续导航与RDSS定位报告相结合的北斗技术体制,完成了亚太地区覆盖。通过有效的卫星无线电频率兼容设计与国际协调,北斗系统是世界上第一个被国际电信联盟(ITU)规则认可的RNSS、RDSS、MSS三大业务相结合的卫星无线电系统。本文阐述了北斗系统在创新超越理念下的三大业务、四大功能的发展历程、技术体制、主要特点及前景预测。

北斗S信号受地面5G干扰影响分析及对策研究

北斗卫星导航系统与第五代地面移动通信(5G)系统都是国家重大基础设施。卫星无线电测定业务(Radio-Determination Satellite Service,RDSS)是北斗系统的特色服务,其出站信号位于S频段,与地面5G信号频率接近。由于5G基站发射信号的功率远高于北斗S信号的落地电平,因此会对北斗S信号造成干扰。从信号角度出发,研究地面5G对北斗S信号的影响及处理对策。分析了北斗S信号的特征,用等效载噪比评估了地面5G信号对北斗S信号的干扰,提出了3种提升北斗RDSS和地面5G兼容性的策略。仿真结果表明,在无遮挡条件下,经过干扰滤波处理后,北斗RDSS用户机与5G基站的最小安全距离为40 m。

北斗系统启用CGCS2000对用户的影响分析

新一代的中国北斗导航系统由RDSS和RNSS两部分组成,其中RDSS业务用于替换之前的北斗一号系统(北斗导航试验卫星系统)为用户提供服务。由于新系统采用CGCS2000而北斗一号系统采用1954北京坐标系,北斗RDSS的开通将对采用1954北京坐标系的北斗一号用户应用产生一定影响。本文阐明北斗RDSS启用CGCS2000对采用1954北京坐标系的北斗用户产生影响的主要原因,提出分析该影响的方法,并通过仿真计算得出影响的规律和概略大小。

北斗全球位置报告和搜救应用思考

在国外三大卫星导航系统均已配置全球搜救载荷的时代背景下,北斗卫星导航系统作为我国第一个实现全球连续覆盖的卫星系统,其全球位置报告功能实现搜救应用是必然选择。通过综述,比较分析了北斗全球位置报告与国际第二搜救体制MEOSAR在定位精度、响应时延和服务容量等方面的性能差异,指出了北斗全球位置报告功能的优越性。同时,展望了北斗全球搜救在业务流程和服务性能方面的设计思考。

BDS-3多种授时方法精度试验及比较分析

北斗卫星导航系统(BDS)本质上是一个高精度时间空间信息服务系统,是我国自主运行的重要空间基础设施。BDS-3已于2020年7月正式开通,向广大用户提供RNSS、SBAS、RDSS单向和RDSS双向等多种授时服务。针对BDS-3提供的各种授时服务进行了简要介绍,详细讨论了各种授时方法,并利用实测数据进行了试验验证和比较分析。结果表明,BDS-3授时服务精度全部优于公布的指标要求,其中精度最高的SBAS授时方法精度可达2ns左右,RDSS双向授时精度和RNSS授时精度相当,达到9ns左右,RDSS单向授时精度最差,在15~30ns左右。