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第一篇9

第1章 卫星导航系统概述9

1.1 卫星导航系统发展概况9

1.1.1 中国北斗卫星导航系统9

1.1.2 美国GPS及其现代化11

1.1.3 俄罗斯GLONASS及其现代化11

1.1.4 欧洲Galileo系统12

1.1.5 其他卫星导航系统及增强系统12

1.2 卫星导航系统组成及定位原理13

1.2.1 卫星导航系统组成13

1.2.2 卫星导航系统定位原理15

1.3 卫星导航终端的工作原理20

1.3.1 捕获21

1.3.2 跟踪25

1.3.3 电文解调27

1.3.4 定位解算28

1.3.5 定位结果的完好性判别29

1.4 卫星导航系统信号体制30

1.4.1 频段选择和信号频率30

1.4.2 多址接入方式32

1.4.3 信号调制方式33

1.4.4 多路复用技术36

1.4.5 测距码设计38

1.4.6 导航电文编排41

1.5 卫星导航系统产业应用43

1.5.1 卫星导航应用领域43

1.5.2 卫星导航产业发展44

参考文献45

第2章 卫星导航面临的复杂电磁环境48

2.1 卫星导航系统脆弱性分析48

2.1.1 系统相关的脆弱性48

2.1.2 传播通道相关的脆弱性49

2.1.3 电磁干扰相关的脆弱性50

2.2 复杂电磁环境的组成要素52

2.2.1 宽带干扰53

2.2.2 窄带干扰55

2.2.3 脉冲干扰57

2.2.4 多径干扰58

2.2.5 欺骗干扰58

2.3 电磁环境对卫星导航终端的影响分析59

2.3.1 宽带干扰对卫星导航终端性能影响分析59

2.3.2 窄带干扰对卫星导航终端性能影响分析60

2.3.3 脉冲干扰对卫星导航终端性能影响分析64

2.3.4 多径对卫星导航终端性能影响分析66

2.3.5 欺骗干扰对卫星导航终端性能影响分析69

2.4 卫星导航终端抗干扰技术70

2.4.1 组合导航抗干扰技术71

2.4.2 军码直接捕获抗干扰技术71

2.4.3 滤波抗干扰技术72

2.4.4 波束形成抗干扰技术74

参考文献75

第3章 卫星导航终端测试系统概述77

3.1 卫星导航终端测试技术77

3.2 终端测试系统作用意义78

3.2.1 能够快速准确经济地测试和评价被测终端产品78

3.2.2 有利于构建我国自主的测试指标体系79

3.2.3 有助于促进我国卫星导航产业推广79

3.3 终端测试系统工作原理80

3.3.1 需求分解80

3.3.2 环境构建81

3.3.3 测试评估82

3.4 终端测试系统功能及主要测试项目83

3.5 终端测试系统应用现状84

3.5.1 基准测试系统85

3.5.2 标准检测系统86

3.5.3 测试试验系统90

3.6 复杂电磁环境测试系统92

3.6.1 基于多模拟器组合的构建模式97

3.6.2 基于单星输出模拟器的构建模式97

参考文献98

第二篇101

第4章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统总体设计101

4.1 总体建设目标101

4.1.1 单星输出的导航信号仿真能力102

4.1.2 仿真多种干扰信号的能力102

4.1.3 仿真多类载体轨迹的能力103

4.1.4 接近真实的星座和干扰天线布局103

4.1.5 纯净的暗室环境104

4.1.6 自动化测试评估的能力104

4.2 总体设计理念105

4.3 总体设计方案106

4.3.1 设计原则106

4.3.2 系统架构107

4.3.3 系统组成109

4.3.4 工作原理111

4.3.5 关键技术112

4.4 分系统建设方案119

4.4.1 导航信号分系统119

4.4.2 干扰信号分系统132

4.4.3 测试环境分系统136

4.4.4 监测自校分系统143

4.4.5 综合控制分系统147

参考文献151

第5章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统集成153

5.1 综合布局设计153

5.1.1 系统布局153

5.1.2 天线布局155

5.1.3 结构方案160

5.2 关键设备选型162

5.2.1 导航信号模拟源选型162

5.2.2 干扰信号模拟源选型164

5.2.3 转台选型165

5.2.4 采集回放仪选型166

5.3 微波暗室工程166

5.3.1 屏蔽工程166

5.3.2 吸波工程170

5.4 布局布线工程174

5.4.1 设备结构设计174

5.4.2 布线原则和布线工程175

5.4.3 工程实施的注意事项177

5.4.4 综合布局布线179

5.5 综合控制系统180

5.5.1 管理功能集成181

5.5.2 评估功能集成187

5.5.3 人机交互功能集成188

5.6 系统交付验收190

5.6.1 信号源验收与性能检测191

5.6.2 暗室工程验收与性能检测194

第6章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统测试计量195

6.1 概述195

6.2 复杂电磁环境测试系统指标体系196

6.3 标校使用的通用仪器197

6.4 单机设备的校准计量198

6.4.1 模拟源关键指标测量方法199

6.4.2 干扰源关键指标测量方法204

6.4.3 采集回放仪关键指标测量方法205

6.4.4 入站接收机关键指标测量方法206

6.4.5 转台关键指标测量方法208

6.5 微波暗室性能检测209

6.5.1 暗室屏蔽性能检测209

6.5.2 暗室静区性能检测211

6.5.3 静区其他性能测试方法216

6.6 系统链路的校准计量216

6.6.1 系统功率标定217

6.6.2 系统时延标定220

6.7 卫星导航信号模拟源溯源技术223

6.7.1 卫星导航设备溯源223

6.7.2 基于MAP的导航信号模拟源溯源方案224

6.7.3 导航信号模拟源关键指标溯源实现228

6.8 测试系统性能和功能验证233

6.8.1 性能核检工作模式233

6.8.2 用户终端工作模式233

6.9 导航产品质量保证体系建设的思考与探讨234

6.9.1 北斗导航终端产品检测认证方面存在的差距234

6.9.2 建立新型检测认证标校体系的思路235

6.9.3 北斗导航终端质量保证体系建设的内容235

参考文献236

第7章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统运行维护237

7.1 可维护性设计237

7.1.1 自检功能237

7.1.2 备份功能238

7.1.3 实时监测设计238

7.1.4 快速修复设计238

7.2 运行维护内容238

7.2.1 日常监测维护239

7.2.2 故障诊断维护239

7.2.3 扩展升级维护240

7.2.4 系统标定维护240

7.3 运行维护策略242

7.4 运行维护流程242

参考文献244

第三篇247

第8章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统标准规范247

8.1 卫星导航标准体系分析247

8.1.1 国外体系247

8.1.2 国内体系250

8.2 测试系统标准体系分析254

8.3 模拟器相关标准规范254

8.3.1 北斗用户设备检定规程（CHB5.6-2009）254

8.3.2 北斗／全球卫星导航系统（GNSS）信号模拟器性能要求与测试方法（BD 420012-2015）256

8.3.3 全球导航卫星系统（GNSS）信号模拟器校准规范（JJF 1471-2014）262

8.4 干扰源相关标准规范263

8.5 采集回放仪相关标准规范267

8.6 微波暗室相关标准规范268

8.6.1 高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法（GB/T12190-2006）268

8.6.2 雷达吸波材料反射率测试方法（GJB 2038-94）269

8.6.3 射频吸波材料吸波性能测试方法（GJB 5239-2004）269

8.6.4 电磁波暗室工程技术规范（GB50826-2012）270

8.6.5 军用电子设备方舱屏蔽效能测试方法（GJB6785-2009）271

8.6.6 微波暗室性能测试方法（GJB6780-2009）271

参考文献272

第9章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统场景技术274

9.1 场景概述274

9.1.1 场景的要素275

9.1.2 场景的分类276

9.1.3 场景的设计原则277

9.2 场景构建278

9.3 场景管理281

9.3.1 管理场景文档281

9.3.2 完善典型场景集282

9.3.3 场景维护升级282

9.4 典型应用分析283

9.4.1 仿真场景283

9.4.2 实测场景283

9.4.3 采集回放场景284

参考文献285

第10章 卫星导航终端复杂电磁环境仿真测试系统典型案例286

10.1 精密进近着陆测试系统286

10.1.1 系统概述286

10.1.2 系统组成286

10.1.3 关键设备性能指标287

10.1.4 系统具备能力288

10.2 调零天线抗干扰测试系统289

10.2.1 系统概述289

10.2.2 系统组成289

10.2.3 关键设备性能指标290

10.2.4 系统具备能力291

10.2.5 系统现场图292

10.3 波束成形抗干扰测试系统292

10.3.1 系统概述292

10.3.2 系统组成293

10.3.3 关键设备性能指标293

10.3.4 系统具备能力294

10.3.5 系统现场图294

10.4 小结295