朱祥维,徐　博,李井源,聂俊伟,欧　钢

(国防科技大学电子科学与工程学院,湖南 长沙 410073)



基于广义伪卫星的新一代GNSS增强系统

朱祥维,徐博,李井源,聂俊伟,欧钢

(国防科技大学电子科学与工程学院,湖南 长沙 410073)

New Generation GNSS Augmentation System Based on Generalized Pseudolite

ZHU Xiangwei,XU Bo,LI Jingyuan，NIE Junwei,OU Gang

摘要：针对GNSS系统在可用性、安全性和完好性等方面的不足，在对伪卫星使用模式和关键技术进行系统归纳梳理的基础上，提出了广义伪卫星的概念和基于广义伪卫星的新一代GNSS增强系统框架。通过新设计的伪卫星体制，可以实现信号层、信息层和通信能力的全面增强，并将伪卫星的应用范围拓展至各类载体平台，实现了卫星导航信号的增强和延伸，提升了卫星导航系统的可用性、安全性、完好性和精确性。结合伪卫星的应用，本文提出了广义伪卫星的两种物理实现架构和组网同步模式，为广义伪卫星的推广应用奠定了技术基础。

关键词：卫星导航；伪卫星；增强系统；时间同步；远近效应

伪卫星的概念最早于20世纪70年代提出[1]，主要是为了对GPS系统的测距方法和原理进行验证。伽利略卫星系统设计时也使用了伪卫星来验证频率分配与用户设备[2]。伪卫星技术是伴随着GNSS建设应用发展起来的，已经获得了广泛应用[3]。除了测试验证GNSS系统原理和性能外，伪卫星还能够在可见导航卫星数目不足的情况下起到替代导航卫星的作用，提升整个系统的可用性和完好性[4]。在室内、洞穴等极端环境中，伪卫星甚至可以完全取代导航卫星星座。在干扰环境下，通过伪卫星功率增强可以提升用户机的抗干扰能力和导航战能力。……