Link16数据链导航功能实现与改进

基于同步的相对导航与精确定位技术是Link16数据链运行的关键。针对国内文献对该技术介绍较少的情况,分析了相对导航的基本原理,研究了利用往返计时报文实现精确同步的方法和步骤,建立了相对导航解算方程以及相对栅格与地理栅格坐标之间的数据转换模型,最后提出了一种用GPS/IMU数据融合和卡尔曼滤波方法提高导航精度的方案。应用结果表明,该方案能显著提高数据链的导航精度。

基于差分GPS的战术数据链高精度时间同步

精确协同作战作为信息化条件下作战形态的必然发展趋势,其对作战平台间高精度时间同步提出了较高的要求。针对该要求,在分析了战术数据链往返计时(RTT)时间同步算法的基础上,提出了卫星导航载波相位差分GPS(DGPS)技术与数据链高精度时间同步算法,利用卡尔曼滤波构建时间同步计算算法模型,实现高精度的时间同步。仿真结果表明该算法可提高时间同步精度到3 ns。

战术数据链网络同步技术的一种改进算法

现有的Link16网络同步算法,假定了询问与应答报文的传播时间相同,导致E值误差较大。针对此问题,提出一种改进算法,待同步JU相继向网内不同NTR发送询问报文,NTR分别发回应答报文。同时NTR间也发送往返计时报文,通过联立计算,提高时间误差的精度。通过分析改进算法的仿真结果,验证了新同步算法的可行性和有效性。

协同数据链的高精度时间同步设计

鉴于Link16中的RTT时间同步精度为百纳秒级别,针对其精度不高和需要GPS进行初始粗同步的缺点,本文分析了双向比对时间同步的各误差项,给出了各项误差消除或减小方法,最终能实现优于10 ns的时间同步精度,并首次提出不需要其它导航源进行初始粗同步的自主RTT算法。最后,在协同数据链动态自组织组网的需求下,对动态时隙分配时的RTT算法进行了分析,计算出对基准频率源的准确度要求,保证了改进算法在动态时隙分配时也能达到10 ns的精度。

Link16数据链网络同步的改进算法

现有的Link16数据链网络同步算法选取一个终端作为时间基准(NTR),其他非NTR终端通过收发往返计时报文(RTT)来获取系统时间并保持同步。这种方式的抗毁性较差,例如对NTR终端同步的干扰就可以使得整个Link16数据链网络瘫痪。针对这一弊端,本文提出了一种使用每个Link16数据链终端互相校准的互同步算法,该算法提高了Link16数据链网络的抗干扰性,并且在数学上证明了算法有很好的收敛性。