左宗,陈明剑

(1.信息工程大学 导航与空天目标工程学院,郑州 450001;2.北斗导航应用技术协同创新中心,郑州 450001)



极地GNSS性能仿真分析研究

左宗1，2,陈明剑1,2

(1.信息工程大学 导航与空天目标工程学院,郑州 450001;2.北斗导航应用技术协同创新中心,郑州 450001)

极地地区丰富的自然资源以及重要的战略地位,引起了各国广泛关注。卫星导航具有精度高、受天气影响小、全天候导航等优点,能为极地实时导航提供可靠数据。本文利用STK软件仿真了GNSS(BDS/GPS/GLONASS)的卫星星座,基于南极科考站数据分析了GNSS卫星覆盖性、可见性、高度角变化规律以及多系统导航性能,通过在北极高纬度航道建立虚拟观测站计算了GNSS在北极航道的DOP分布情况,并重点研究了北斗卫星导航系统未来在极地地区的导航性能。结果表明,目前GPS和GLONASS基本能满足极地的导航需求,GLONASS相对更稳定,BDS的全球化将为极地科考提供新的契机。随着多系统导航的应用,卫星导航在极地的定位精度和可靠性将显著提高,也扩大了截止高度角的选择范围。

STK;GNSS;DOP;极地导航;可见性和覆盖性

0 引 言

人们对南极地区和北极地区卫星导航的运用研究相对独立。在北极,利用极区海冰加速融化契机实现船舶安全通航[1]等成为研究重点。在南极,完成考察地区卫星大地控制网布设、实现极区冰雪环境动态变化过程监测[2]以及建立极区电离层模型[3]等的研究已取得巨大进展。虽然我国历次南极内陆考察期间均在GPS导航下完成科学考察,但系统的导航定位技术并不能完全满足南极导航期间的所有科考任务需求。……