通信导航范文第1篇
去年，早陕西省质监局官网上发布了《公共场所公示语中英文译写规范》首批标准征求意见稿，引发市民热议。大雁塔、碑林、天池、大唐芙蓉园……纵观旅游景区名称，无不有着陕西深厚的历史文化积淀。由于景区的专属名词数量非常大，不少英文译名都有着10年以上的年龄。基于翻译规律无法系统的总结，因此成为此次陕西省制定规范的专家组讨论的焦点。
大唐芙蓉园在国内游客中享有较高的知名度。目前“大唐芙蓉园”景区的译名“Tang Paradise”(意思是“唐代天堂”)有着较高的认可度。这个译名就没有从字面上直接翻译，而是从景区的内涵入手，表达也言简意赅，国外游客也能一下子领悟其意境。
但是在实践中，大量按字面意思翻译的景区名太多，如果此次规范的专家组全部计较，就形成巨大的工作量，并且会涌现新的分歧。有网友提出大雁塔应该按专属名称对待，直接用拼音表示还是字字翻译，延续使用“Giant Wild Goose Pagoda”?天池、曲江池、太液池，虽然都带“池”，但这些水域景区大小却差别很大。那么这个“池”翻译应用同一个英文单词，还是针对池的实际容量分别使用不同的单词?有什么具体的标准呢?
景区专属名称难翻译，问题多是一个普遍现象。目前全国设立此类标准的地区比较少。此次陕西省《规范》制定专家组几十名成员正在积极探讨，要给这类难翻译的专属名称制定一个细化标准。“景区译名难取，不能都怪翻译的人语言没有水准。最主要的原因是没有标准可言，所以翻译起来就全凭取名翻译站在自己角度上的经验和习惯。”而此次制定标准的专家组成员之一，西安外国语大学教授乌永志向记者表示：省内各景区可以先暂时把改译名放一放，如能等此次省内标准修改完成后，再根据统一的标准进行修改，则可以保持统一性。
但在实际的过程中又面临着巨大的困难：一个众所周知的景区译名一旦使用，修改的成本是非常大的，可能会达到几十万元之巨。从公路指示牌、户外广告，到各种宣传册都要做出细致的修改。
所以，专家建议景区现在不要急着修改，等待标准的出台。专家同时建议景区要重视自己的英文译名，“要像起中文名一样重视，因为在外国游客眼里，译名不仅代表一个景区，还代表景区的品牌形象。
通信导航范文第2篇
1.知识与技能
(1)理解按钮元件的各种状态
(2)掌握创建按钮的基本方法并制作有个人特色的按钮
2.过程与方法
(1)通过亲自体验,理解按钮的工作原理。
(2)在按钮的动作设置的过程中,归纳出利用按钮控制flash动画的方法。
3.情感态度与价值观
(1)通过主动学习使用按钮,体验flash动画的交互性,培养学生的创造力。
(2)在开拓思路,提高技术的同时渗透美学的理念与成功的快感,促进学生审美能力的提高,鼓励作品的原创性与新颖性。
教学重点:制作“按钮”元件的方法,并丰富其表现效果
教学难点:“按钮”元件的四个状态帧的理解,
教法、学法:
演示法、类比法、启发式教学法和任务驱动式教学法观看演示学习法、合作探究法、实践法。
教学课时:1课时
教学过程:
一、导入
先提出学生的一个问题“:为什么网上很多flash是有一个播放,去点击了以后动画才开始放,而我们前面学会做的flash一打开就开始放了。”并在课件里对有按钮的flash和没按钮的flash进行对比,引出flash里的按钮。
二、学习新课flash按钮
1.按钮的功能应用
展示不同类型的flash按钮,请学生来分析他们的功能,然后再小结。
2.按钮的新建
根据以前所讲的元件新建功能,请学生直接上台来新建按钮
提示:按钮是元件
3. 按钮的4个状态帧
请学生根据中文字面意思来分析四个状态帧的功能
1) 弹起:代表的是按钮的初始状态;
2) 指针经过:代表鼠标的指针在按钮上停留的状态;
3) 按下:代表鼠标的指针在按钮上单击的状态;
4) 点击:用来设置鼠标动作的感应区.
举例说明:区域较大的文字按钮 ? 举例说明:隐形按钮
4.文字按钮练习
教师讲解演示文字按钮的制作方法,学生认真观看。
三、学生上机实践练习
基本任务:文字按钮的制作
拓展任务:个性按钮的制作
学生上机练习,不清楚的地方可以小组讨论或举手提问老师。
教师巡视、指导。
四、展示、评价
展示部分有代表性的学生作业,师生共同评价。
五、课堂小结
师生共同回顾本节课的学习内容:
1.按钮制作的基本方法。
2.在按钮中嵌入影片剪辑的方法。
通信导航范文第3篇
翻阅大量教育理论资料发现:国内外诸多教育专家经过多年的研究与论证曾得出——六岁左右的孩子正是语言发展的快速期, 经过一定的系统、有效的训练, 将为其未来的学习造成深远的影响。如今, 笔者急于求成重结果轻过程, 使学生的知识获得形成片段化, 造成为了学习而学的无趣教学——难怪教学效果“糟糕透了”!因此, 为了弥补笔者对学生的亏欠, 经过一段时间的深思熟虑, 想到一个让学生知识学习前“预热”的好办法——每节语文课课前三分钟由教师讲故事。
一、重语言夯基础, 让思维插上翅膀
每节语文课, 笔者就早早的来到教室, 环视四周“阿姨 (a yi) , 开始讲故事了!”学生马上正襟危坐, 一对对小眼睛忽闪忽闪的, 如一颗颗璀璨的黑宝石。笔者静下心, 用标准的普通话向学生诵读, 讲毕还简单的问几个小问题, 效果好得惊人——班上百分之八十五的人会答。在故事的选择上, 不仅注重语言的丰富优美、富有想象性, 还向学生渗透“不撒谎”“乐于助人”等思想。一个三分钟讲不完, 下一个三分钟接着讲。这样, 训练了孩子们思维的连贯性。笔者设计这一活动的目的:一则拓宽孩子们语言积累面, 让学生在生动有趣的故事情境中潜移默化的学到一些书面语。二则体现“以生为本”教学策略。六岁多的孩子正处在现实与幻想分不清的时候, 极富创造力。这时, 正需要一些插上翅膀翱翔的载体, 笔者如及时雨般予以提供, 可见其兴趣盎然。三则学以致用。让学生知道学习了拼音后, 还可以看许多的书, 了解许多书中的故事。四则通过讲故事培养学生倾听与思考的习惯, 进而达到主动质疑的目的。
二、重阅读抓习惯, 由课内走向课外
通过几周的“三分钟”故事活动, 笔者发现:仅仅靠老师讲或诵读是不够的。何不培养学生自己上讲台讲自己在课外书上的收获——新鲜词或句子, 为后面的中高年“群文阅读”教学做铺垫。
“群文阅读”教学是同一主题的多个文本教学, 提倡大块读、大块悟, 这就要求学生首先得有一定阅读速度与习惯。作为刚进入小学的学生要达到如此的高度肯定是不可能的, 所以, 只有在课内进行阅读训练, 以备孩子们在课外效仿。每周星期五, 笔者抽出一节课的时间, 让学生回顾老师是怎么讲故事的“一次讲不完, 下次接着讲”。“同学们, 现在我们已经把拼音学完了。学拼音的目的就是为了识字, 这节课我们就带着这个“魔法棒”像老师那样读读书中的故事。读了一会儿, 老师就会考考大家:你发现了什么有趣的地方?然后接着读, 老师又考大家。比一比, 看谁是智慧宝宝!”笔者巡视学生读书情况时发现:有的学生撅着眉头, 正在思考如何拼出不熟悉的字音;有的学生轻松的往下读;有的学生发现有趣的内容时, 情不自禁的笑起来;还有的学生张大嘴, 一副惊讶状;有的趴在桌子上, 吃力地看着书, 不知所措……十分钟到, 统计学生阅读情况发现:阅读能力强的学生已读了上百字, 而能力差的只读了十几个字。经考验全班只有几个学生能用一句完整的话说出发现, 大部分学生只是记住了其中的几个词如“狮子”“鲸鱼”……为激趣, 笔者仍然大势表扬, 尤其是表现好的, 笔者还顺势引导其多说两句。总的来说虽效果不佳, 不过第一次能有这样的收获已实属不易。再读十分钟, 效果呈直线上升。
为了让这个读书的势头继续发展下去, 笔者又进行了一次动员“同学们, 今天我们用了一节课看到书中有许多平时见不到的有趣的事和物。那么每天课余时间多看书、多思考, 是不是就会发现更多的闻所未闻见所未见的。积累多了, 我们就讲给伙伴、家长、老师听, 让他们知道我们的厉害!到那时, 聪明宝贝就非你莫属了!每周星期一, 我们班上举行故事汇报会, 比比谁最棒!”一时, 全班雀跃。
三、扶孩子卸束缚, 为终生发展奠基
有的老师质疑笔者的做法:才上一年级, 你是否有点揠苗助长!笔者认为, 虽是才上一年级的学生, 但他们“人小鬼大”, 只要是充满爱心的培育, 终会孕育出智慧的种子。并会在他们的头脑中生根、发芽、开花、结果。一直以来, 笔者就有一个小小的心愿, 培养出一批从小喜欢阅读的学生, 让他们在知识的海洋里驰骋。如今天赐良缘, 笔者决定培养一批与众不同的学生。让他们从小就到书海里去淘金, 广泛阅读经典文本后将会发生各方面的质的飞跃。不久的将来, 辩论家、作家、演讲家等或许就在其中产生。
四、拒题海精练习, 效果培增
看到许多语文教师为了提高学生的语文成绩, 花费大量的时间对学生进行题型的训练。既让自己感到身心疲惫, 学生也怨声载道。一件原本该“教得轻松、学得愉快”的双边活动, 落得这样结局, 实属不该啊!为此, 笔者思考:能否把为数不多的语文基础知识分散于各个单元之中, 把听、说、读、写能力的培养贯穿于课堂四十分钟之中, 让学生每天一点进步?实践证明, 这的确是一条良策, 再加课外阅读兴趣的提高又为学生未来语文学习提供了一份生长的沃土。或许某一天“青出于蓝而胜于蓝”的现象不只在中学、高中出现, 小学更将遍地开花。经过一段时间的训练后, 笔者进行单元检测。刚开始几个单元由于不熟悉题型, 结果差强人意。经过几个单元的检测效果还不赖, 尤其是看图写话孩子们完成得越来越好。照此看来, 前景可观啊!
总之, 在小学语文教学中, 加强群文阅读教学, 对提高语文教学质量起着重要的作用。
摘要：虽说小学一、二年级语文教学应该注重字、词、句的积累与运用, 但阅读教学也不容忽视, 尤其是群文阅读教学。在这个现代信息知识爆炸的时代, 谁能摈弃浮躁琐事静下心来阅读经典, 谁就是人生赢家。
通信导航范文第4篇
关键词：短报文;传感器;定位;通信技术;数据安全
Key words：Short message，Sensor，Positioning，Communication technology，Data security
0 引言
随着全球陆地资源的日益匮乏，越来越多的国家把目光投向海洋，海洋经济成为沿海国家经济的重要支柱[1]。通过实时和长期的海洋环境监测掌握海洋环境信息，对于海洋权益维护、海洋防灾减灾和海洋生态环境保护等具有重要意义，为合理开发利用海洋资源提供可靠的科学依据[2-3]。
目前全球海洋环境监测技术不断向智能化发展，大量智能化设备被研发和应用，为更好地研究、开发利用和保护海洋提供更丰富的数据。我国海洋资源丰富，在海洋环境监测方面具有多年的研究基础和技术积累，也涌现一批先进的海洋环境监测设备，而智能化对设备通信的稳定性和安全性提出更高的要求。目前我国已有的海洋环境监测设备通常采用国际海事卫星或ARGO卫星等进行数据传输和管理，这些系统均由国外研发，保密性和自主性不高，不利于国家海洋安全[3-4]。
北斗卫星导航系统是我国具有自主知识产权的卫星导航系统，具有快速定位、精密授时和短报文收发等功能。其中，北斗短报文以北斗卫星为中继站进行数据中转，实现设备之间的双向通信，具有覆盖范围广、无通信盲区和数据传输加密等优势，完全可以替代国外卫星系统在海洋环境监测中的应用[4-6]。
本研究将短报文通信和移动通信相结合，设计基于北斗卫星导航系统的海洋环境监测系统，可实现对海洋环境的远程、实时、自动和全天候监测，稳定性和安全性高。
1 系统功能和性能
基于北斗卫星导航系统的海洋环境监测系统包括北斗海洋环境监测终端和海洋信息综合服务平台2个部分。北斗海洋环境监测终端具有定位、通信和数据采集等功能，将采集的数据通过短报文或移动通信网络传输至海洋信息综合服务平台;平台接收数据后，对数据进行实时处理和分析，形成相应的数据库并存储和发送(图1)。
系统主要具有7项功能。①实时定位：實时定位终端并在电子海图上动态显示;②实时监测：实时监测温度、盐度、pH值和叶绿素等多种海洋环境参数变化，尤其是水质变化，并可根据用户需求定制监测内容;③数据处理：实时和快速地解析、分析和存储采集的数据;④信息预警：当监测值超过预设的标准值时，系统自动向用户发送预警信息，同时对采集的数据进行比对分析，预测海洋环境变化趋势，辅助用户识别风险;⑤电子围栏：用户可将终端置于特定区域并通过平台设定，如终端移出设定区域，系统自动向用户发送警告信息;⑥数据总览：统计终端在一定时间内的位置信息和监测数据信息等，可对终端监测情况进行跟踪和回放，详细掌握海洋环境变化规律;⑦用户管理：个人用户管理包括个人用户的基本信息和权限等，设备管理包括设备的基本信息、绑定和解绑等。
北斗海洋环境监测终端和海洋信息综合服务平台的性能如表1和表2所示。
2 系统设计
2.1 北斗海洋环境监测终端
北斗海洋环境监测终端集成微控制单元以及传感器、北斗、数据存储、移动通信、人-机交互和电源等模块(图2)。
微控制单元的主控芯片采用STM32F103R8T6，其是ST旗下常用的增强型系列微控制器，通常可用于电机驱动、应用控制、手持设备和GPS平台等。该芯片芯体为32位，存储器容量为64 KB，最高主频可达72 MHz，完全满足系统性能需求。
移动通信模块采用SIM800L，其是LGA封装的四频GSM/GPRS模块，性能稳定，外观精巧，性价比高。该模块采用工业标准接口，工作频率为GSM/GPRS 850/900/1 800/1 900 MHz，可实现语音和短信等数据的传输，且功耗较低。
北斗模块采用FB3511，其适用于无人区以及电力、气象、水利、地质和石油等领域的數据传输。该模块集成RDSS射频收发芯片、功放芯片和基带电路，可实现双向北斗短报文通信，支持北斗或GPS单模定位以及双模联合定位。
传感器模块根据实际需求集成相关传感器，通过预留硬件接口，可扩展最多4个类型的传感器。
2.2 海洋信息综合服务平台
为节约成本，平台硬件采用第三方托管的形式，主要包括服务器、存储器和防火墙等。①服务器采用RH5885H V3，其配置为12个英特尔至强E7-4850 V4处理器(主频2.1 GHz，16核)和48个32 G的DDR4 RDIMM内存，采用Windows Server 2008操作系统;②存储器采用Ocean Stor 5300 V3，其配置为混合闪存、30 T硬盘、32 G内存和4端口Smart IO I/O模块(SFP+，8 GB FC)，采用SQL Server 2008数据库系统;③防火墙采用USG 6370，其配置为4G SDRAM内存，吞吐量为4 GB/s(IPSec吞吐量为3 GB/s)，具有入侵和病毒防御、数据防泄漏、上网行为管理和审计、基于应用的QoS优化、负载均衡智能策略管理以及Anti-DDoS等功能(图3)。
平台开发采用B/S架构，界面友好，方便用户与系统的交互。平台软件包括数据处理、实时监控、统计报表、异常报警和用户管理5个模块。①数据处理模块接收数据，并对数据进行解析、分析和存储;②实时监控模块在电子海图上实时显示终端位置、监测数据和电子围栏等信息;③统计报表模块可对终端的历史轨迹进行回放，也可将监测数据按类别或时间进行总览，并以图表的形式直观展示;④异常报警模块对预警信息和电子围栏等进行设置，一旦监测数据超出预警值或终端移出电子围栏，即自动向用户发送信息，经用户处理后自动更新;⑤用户管理模块用于管理个人用户和设备。
3 结语
在青岛市近海海域实地部署基于北斗卫星导航系统的海洋环境监测系统，并严格按照规范对海洋环境监测终端和海洋信息综合服务平台进行多次联调测试。测试结果表明系统运行良好，实现对海洋环境数据的采集、传输、分析、存储、管理、查询和显示等，功能和性能均达到设计要求。
基于北斗卫星导航系统的海洋环境监测系统具有安全、稳定、方便和实用等特点，适用于对海洋环境和海水养殖等的远程自动化监测，具有广阔的市场需求。与此同时，将我国自主研发的北斗卫星导航系统应用到海洋环境监测领域，有利于我国提升海洋环境监测技术水平和保护海洋环境信息安全，且对于北斗卫星导航技术的推广具有很好的示范意义。
参考文献
[1] 王铁流，冯正乾，周尚.基于SIM900的无线远程海洋监测终端机的设计[J].电子测量技术，2012，35(12)：108-111.
[2] 王传君.基于GPRS_IP通信技术的海洋环境实时监测系统[D].大连：大连海事大学，2008.
[3] 王世明.基于北斗卫星导航系统的海洋监测浮标通信系统设计与应用[J].全球定位系统，2016，41(4)：102-105.
[4] 彭伟，徐俊臣，杜玉杰，等.基于北斗系统的海洋环境监测数据传输系统设计[J].海洋技术，2009，28(3)：13-15.
[5] 解来滨.基于BD2和GPRS的海水多参数监测系统研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2014.
[6] 刘丹.小型多参数海洋环境监测浮标系统研究[D].上海：上海海洋大学，2012.
通信导航范文第5篇
选择导航技巧一：选择正规大厂出品
车载导航仪作为高科技产品，涉及众多高新技术领域，一个功能齐全、质量上乘的车载导航产品需要有强大的技术和制造实力支撑。由于市场处于高速生长期，现在国内做导航产品的厂家大大小小有不下于1000家，但是其中绝大多数是小工厂或手工式作坊，而真正的正规大厂屈指可数，这也是为什么国内生产厂家众多，但质量抽检合格率仅有三成的原因。目前国内上规模的车载导航产品厂家有拓邦、好帮手、飞歌等少数几家。选择正规大厂另一个原因是因为它一般比较重视售后服务，有完善的售后服务体系。特别是上市公司，随时要接受公众和证监会的监督，出现问题时往往会勇于担当而不是推卸责任。而小厂因实力有限，根本无法提供完善的售后服务，没有售后的支持，产品一旦出现问题，消费者只能自行承担相应损失。
选择导航技巧二：软件升级很重要
大多数消费者在选购汽车导航，存在一个误区，往往最关心的硬件，会在挑选时更加注重外观好不好看，显示屏有多大，什么材质等等忽视了对于软件的要求，而导航软件功能可以说决定着一款导航产品的导航性能，因此如何选择一款合适的导航软件成为重中之重，更为重要的消费者在购买时一定要注意地图软件能否升级。目前许多小厂家的GPS根本没有升级的服务，或者需要付出高昂的费用才干升级。GPS电子信息产品，与电脑一样可以通过技术改造进行升级。GPS导航中的核心局部是地图，一般说来，地图最迟一年需要更新一次。眼下不少GPS品牌免费提供升级服务，但有些公司并没有更新地图的许诺，或者要收取费用，消费者在购买时一定要了解清楚。
选择导航技巧三：信号接收能力需要好的芯片
通信导航范文第6篇
指导教师:刘瑞华
(中国民航大学新航行系统研究所，天津，300300)
摘要
利用卫星仿真工具包STK，结合国外全球导航系统的技术经验和北斗卫星导航系统目前公布的技术资料，对北斗卫星导航系统的星座设计、卫星可见性、定位精度等方面进行了详细的仿真与分析。STK逼真的图形显示使得北斗卫星导航系统的星座仿真具有良好的可视化效果，通过对卫星可见性及定位精度的分析，结果表明北斗卫星导航系统是一种全球构架下并具有优良区域定位性能的卫星导航系统，能为用户提供高精度的导航定位服务。所做工作为北斗卫星导航系统的建设与应用提供了一定的参考意义。 关键词：北斗卫星导航系统;卫星仿真工具包;星座设计;卫星可见性;精度因子 中图分类号：V324.2+4 文献标识码：A
联系人：张帆
联系电话：13820636920 联系人：陈杨 联系电话：13752019819 电子邮箱：ychen2_04@163.com
Analysis and Simulation of BeiDou Navigation Satellite System
Based on STK
ZHANG Fan CHEN Yang
LIU Rui-hua
( Institute of CNS/ATM, Civil Aviation University of China，Tianjin，300300)
ABSTRACT Combines the technology of the foreign Global Navigation System and some current information, this thesis makes some simulation and analysis on constellation design, satellite visibility and positioning accuracy for Beidou Navigation Satellite System by the Satellite Tool Kit(STK). It shows that Beidou Navigation Satellite System can provides not only global navigation, but also strong Local navigation ability which can be quite efficient and convenient. In addition, this thesis can provide great reference significance to the construction and application of the Beidou Navigation Satellite System. KEYWORDS：Beidou Navigation Satellite System; Satellite Tool Kit(STK); constellation design; satellite visibility; dilution of precision 1 引言
北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System)是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。系统建设目标是：建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统，促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。
基金项目：国家高技术发展计划(863计划)(2006AA12Z313)
1 目前，我国北斗卫星导航系统正处于星座组网建设阶段，根据系统建设总体规划，2012年左右，系统将首先具备覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力;2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。因此，对系统进行模拟仿真是我们开展后续工作的前提。鉴于上述背景，本文借助国际著名的仿真分析平台Satellite Tool Kit(以下简称STK)对北斗卫星导航系统的星座设计、卫星可见性及定位精度等方面进行详细的仿真和分析。
2 星座设计及仿真
目前世界主要卫星导航系统均采用Walk- er星座布局。Walker星座由一组运行于相同轨道周期和倾角的圆轨道卫星组成，记为Walker T/P/F每个轨道上的卫星等间距均匀分布，各轨道面间的升交点经度间距也以相同角度平均分布，因此T(卫星数量)=s(同轨道面的卫星个数)×P(轨道面个数)。两条相邻轨道间卫星相对相位由相位参数F确定，F为最东方的卫星至最西方卫星轨道间的“缝隙”数量(360°/T)，F为0到P-1的整数。
卫星导航与卫星通信系统相比，对星座有着大不相同的机和限制，其中最明显的就是需要多重覆盖(即导航应用中需要更多同时可见的卫星)。以GPS系统为例，GPS导航解算最少需要4颗用户可视的卫星，以提供用户确定三维位置和时间所必需的最少4个观测量。因此，GPS星座的一个主要限制是必须一直提供至少4重覆盖。为可靠地保证这种覆盖水平，实际的GPS星座设计为提供4重以上的覆盖，这样即使有一颗卫星出现故障，也能至少维持4颗卫星可见。
对于卫星无线电导航系统(RNSS系统)星座的选择，理论和实践表明，高度在2000km以下的低轨卫星星座是不合适的。分析表明2000km高度的Walker星座卫星数是20000km的Walker星座卫星数的4倍[1]，这将使系统的成本和维持费用猛增。对于高度为20000km的MEO Walker星座，无论卫星总数是24颗，27颗还是30颗，采用3个轨道平面的可用度最高。欧盟伽利略卫星导航系统在进行星座设计时所得出的结论和经验如下[2]：
1)为达到中高等级的性能指标，至少需要24颗卫星。卫星高度对性能指标的影响随卫星数量的增加而减弱。当全球星座卫星数大于等于27颗时，已无需考虑卫星高度对精度的贡献;
2)30颗MEO卫星的星座方案为优，选Walker 30/3/1的星座设计为最优方案。当半长轴大于等于25000km时，均能使垂直与水平精度优于5.5m(可用度优于99.7%);
3)为了进一步提高可用度，应增加在轨备份卫星，而不必进行星座修改。
参考文献[3]指出，北斗卫星导航系统在空间段由5颗GEO卫星和24~30颗MEO卫星组成，位于轨道倾角为55o的3个轨道平面内，运行周期12小时55分钟，是一种全球构架下并具有优良区域定位性能的卫星导航系统。
综合以上讨论的各种因素，选择5GEO+ 30MEO的星座方案，利用STK软件对星座进行建模仿真[4]。在STK自带的卫星数据库中可以查到Beidou1A~Beidou1C这3颗北斗双星导航系统的GEO卫星以及北斗MEO卫星Beidou2A的卫星数据，以其中的Beidou2A为种子星展开Walker 30/3/1星座。同时，考虑到中国及周边地区区域导航的要求，建立两颗位于(86°E、0°N、36000km)和(120°E、0°N、36000km)的GEO卫星。为了保证卫星轨道仿真计算的精度，在计算模型中选取高精度地球引力势模型、大气阻力模型(Harris Priester大气模型)、太阳光压模型等，采用高阶Runge-Kutta- Fehlberg算法积分求解卫星运动方程[5]，最终仿真北斗卫星导航系统的星座分布三维视图，星下点轨迹二维投影分别如图1及图2所示，其中Beidou1A~Beidou1E为5颗GEO卫星，Beidou2A 101~Beidou2A
110、Beidou2A 201~Beidou2A 210及Beidou2A 301~Beidou2A 310分别为对应3个轨道面的30颗MEO卫
2 星。
图1 5GEO+30MEO卫星空间星座图
图2 5GEO+30MEO卫星星下点轨迹图
3 卫星可见性分析
为了及时捕获卫星信号，需预先估计出卫星相对于某一地面站点的进出场时间、可视卫星数目等对于充分了解其运行状况，合理开展相关卫星捕获等具有重要意义[6]。建立某地面站Beijing，其位置信息为(116.388°E、39.9062°N)，分析其在仿真时段内卫星的跟踪状况。
1)单颗卫星跟踪分析。利用STK提供的Access Tool分析工具，以Beidou2A卫星为例仿真时段设定为2007年7月1日12:00至2007年7月2日12:00，时间跨度为24小时。在报告栏选择Access即可获得Beijing站捕获Beidou2A卫星的跟踪时段信息，如表1所示。
表1 Beidou2A卫星对Beijing站进出场时间
Access
Start Time (UTCG)
Stop Time (UTCG)
Duration/s
2/7/2007 05:36:15.607
2/7/2007 12:00:00.000
23024.393 表1中，Access值对应为1，表示在该时段Beidou2A卫星只经过Beijing站上空一次，起始时刻为当天UTC时间5:36:15.607，截至12:00:00，历时23024.393s。
2) 整个星座的跟踪分析。对所有35颗北斗导航卫星进行跟踪分析，可以得到所有卫星对Beijing站的进出场时间，如图3所示。可以看出，大部分卫星在一天内出现1~2次，这
3 也符合北斗卫星导航系统12小时55分钟的运行周期。
图3 35颗北斗导航卫星对Beijing站进出场时间图
3)可见卫星数目分析。利用STK链路工具，新建一个链路分析。将上述Beijing站和北斗导航卫星星座作为链路中的两个对象添加至当前链路，就可以分析仿真时段内任意时刻Beijing站的可见卫星数目，如图4所示。
图4 可见卫星数目图
图4表明，在几乎所有时刻，该地面站点均能同时接收来自北斗系统的13颗以上的卫星，且最多可达18颗。也就是说，满足多重覆盖的要求。
在STK中，卫星的可见性还反映在图形窗口中，三维图形中，可以看到卫星的在轨运行状态，当卫星对地面站可见时，卫星和地面站之间有一条线进行连接，当该卫星不可见时，连线消失，如图5所示。通过三维图形显示，直观形象地描述了地面站对北斗卫星导航系统的可见性。
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图5 卫星可见性三维空间显示图
4 定位精度分析
对于大多数用户而言，最关心的是位置精度和给定精度下的可信度。利用北斗卫星导航系统进行定位，其精度主要决定于以下两个因素：其一是所测卫星在空间的几何分布，通常称为卫星分布的几何图形;其二是观测量的精度。位置精度用以下公式表示[7]：
Accuracy=UERE×DOP
(1) 其中，Accuracy为位置精度，UERE为用户等效距离误差，DOP为精度因子，其数值越小，用户定位精度越高。等效距离误差是根据卫星至接收机的路径上的各种因素(如钟差、电离层延迟等)预测的伪距观测值的变化值，精度因子反映卫星的空间几何分布，它是星座大小和轨道参数的一个函数。通常有平面位置精度因子HDOP、高程精度因子VDOP、空间位置精度因子PDOP、接收机钟差精度因子TDOP和几何精度因子GDOP。利用以上各项精度因子，便可以从不同的方面对定位精度做出评价。
利用STK的覆盖分析模块，可以分析单个或星座对象的全局和区域覆盖问题。在进行覆盖分析时，STK不仅可以提供详尽的分析报告和图表，能对覆盖的变化进行同步仿真，而且还会充分考虑所有对象的访问约束，避免计算误差。
对于地面站Beijing，计算仿真时段内该站点各DOP值，并绘制其随时间变化的曲线，如图7和图8所示。
图7 GDOP、VDOP和HDOP随时间变化曲线图
图8 PDOP和TDOP随时间变化曲线图
此外，对全球范围进行覆盖分析，考察DOP值随地理位置的空间变化情况。空间分辨率取1°×1°，分析几何精度因子GDOP随经纬度的变化，如图9和10所示。
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图9 GDOP随纬度变化曲线图
图10 GDOP随经度变化曲线图
从图中可以看出，在全球范围内北斗卫星导航系统的GDOP值均在1.7以内，总体上曲线起伏较小，说明北斗卫星导航系统具有良好的系统连续性。GDOP值随经度变化较纬度方向略为显著。在中低纬度地区的GDOP值相对较小且稳定，整体上在1.65左右。由于存在5颗增强区域导航性能的GEO卫星，故在我国及周边地区的经度范围内GDOP较之其他经度范围略小，处于1.30左右，其他经度范围内，GDOP水平在1.60左右。
因此，上述分析表明北斗卫星导航系统的设计在全球范围内具有良好的覆盖品质，同时是一种全球构架下并具有优良区域定位性能的卫星导航系统，能为用户提供高精度的导航定位服务。 5 结束语
STK作为一款先进的卫星工具，具有强大的计算能力、逼真的图形显示、全面的分析功能以及可靠的数据报表等特性。本文借助它对北斗卫星导航系统的星座设计、卫星可见性分析以及定位精度等方面进行了详细的仿真与分析。卫星星座和星下点轨迹的显示具有良好直观的可视化效果。星座中各卫星的进出场时间(跟踪)以及可见卫星数目的仿真对合理有效地开展相关信号捕获工作具有重要意义。从定位精度分析所得的图表报告中可以直观的了解到北斗卫星导航系统在全球范围内具有良好的覆盖品质，是一种全球构架下并具有优良区域定位性能的卫星导航系统，能为用户提供高精度的导航定位服务。
北斗卫星导航系统目前仍处于建设阶段，本文利用STK提供了强大的卫星仿真平台对北斗系统进行了仿真分析，仿真精度还有待于系统完全建成，并投入运行后得到进一步验证。本文所做工作对开拓北斗卫星导航系统应用领域具有一定意义，同时可以为具体的空间任务设计提供相应的参考依据。
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参考文献
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