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第1章 绪论1

1.1 导航概述1

1.1.1 导航的基本概念1

1.1.2 导航的基本功能1

1.2 导航技术的发展2

1.3 导航技术的分类5

1.3.1 观测导航5

1.3.2 天文导航5

1.3.3 地磁导航7

1.3.4 推算导航8

1.3.5 无线电导航8

1.3.6 激光导航10

1.3.7 组合导航11

1.4 无线电导航发展历程11

1.4.1 发展初期11

1.4.2 发展中期12

1.4.3 成熟阶段14

第2章 无线电导航定位原理16

2.1 无线电导航的基本原理和分类16

2.1.1 无线电导航的一般过程16

2.1.2 无线电导航的物理基础17

2.1.3 无线电导航的几何定位原理17

2.1.4 无线电导航系统的分类23

2.2 无线电导航系统的性能指标25

2.2.1 信号体制25

2.2.2 精确度25

2.2.3 可靠性28

2.2.4 可用性31

2.2.5 连续性32

2.2.6 完好性32

2.2.7 定位速率33

2.2.8 导航信息多值性33

2.2.9 系统容量33

2.2.10 覆盖范围34

2.2.11 导航信息更新率34

2.2.12 抗干扰性34

2.3 无线电导航信号传播的一般知识35

2.3.1 电波传播的基本概念35

2.3.2 地面波传播38

2.3.3 天波传播40

2.3.4 视距传播41

2.3.5 波导模传播43

第3章 陆基远程无线电导航系统44

3.1 陆基远程无线电导航系统概况44

3.1.1 罗兰C系统44

3.1.2 中国罗兰C系统47

3.1.3 其他国家罗兰C系统概况48

3.2 陆基远程无线电导航系统体制49

3.2.1 系统技术体制49

3.2.2 系统技术特点51

3.2.3 系统基本技术指标52

3.2.4 陆基远程无线电导航系统台链组成53

3.3 脉冲测距差无线电导航系统54

3.3.1 脉冲测距差导航系统工作方式54

3.3.2 脉冲测距差定位原理55

3.3.3 发射台的配置56

3.4 相位测距差无线电导航系统58

3.4.1 相位测距差导航系统工作方式58

3.4.2 相位测距差原理59

3.4.3 相位差测量系统的基本技术问题62

3.4.4 信号同步63

3.5 脉-相测距差无线电导航系统的工作原理64

3.5.1 基本信号格式64

3.5.2 基本工作原理65

3.5.3 消除多值性的必要条件67

第4章 无线电导航系统台站69

4.1 罗兰C系统台站的功能组成69

4.1.1 系统台站的基本功能69

4.1.2 系统台链的组成69

4.2 系统发射设备71

4.2.1 概述71

4.2.2 时频分系统71

4.2.3 发射机分系统73

4.2.4 发射天线73

4.3 同步控制与监测系统74

4.3.1 概述74

4.3.2 系统工作区监测站75

4.3.3 同步监测系统77

4.3.4 台链控制系统78

4.4 发射台辅助设备80

4.4.1 供电系统80

4.4.2 空调系统81

4.4.3 防火系统81

4.5 固态发射机工作原理81

4.5.1 磁脉冲器主要元件的特性82

4.5.2 磁脉冲产生器的工作原理86

4.5.3 罗兰C脉冲波形产生原理88

4.5.4 半周脉冲功率合成93

第5章 罗兰C系统信号及接收处理技术95

5.1 系统信号格式95

5.1.1 单个信号脉冲波形95

5.1.2 脉冲群信号格式99

5.2 信号的空间传播101

5.2.1 信号的载频选择101

5.2.2 信号的地波传播特性104

5.2.3 信号传播中的附加二次相位因子107

5.3 罗兰C接收机设备109

5.3.1 天线单元109

5.3.2 接收指示器单元110

5.3.3 罗兰C接收机的基本概念112

5.3.4 罗兰C接收机使用的主要技术117

5.4 罗兰C信号的自动搜索118

5.4.1 自动搜索118

5.4.2 自动搜索的工作原理119

5.4.3 采样脉冲的结构形式121

5.4.4 自动搜索的基本方法123

5.4.5 相位跟踪125

5.5 罗兰C信号的周期识别125

5.5.1 天地波识别125

5.5.2 周期识别127

第6章 无线电导航系统校准129

6.1 为什么要进行系统校准129

6.2 频率基准的校准131

6.3 传统的发射延迟校准方法134

6.4 搬钟与GNSS单星共视136

第7章 无线电导航系统应用141

7.1 授时应用的基本概念141

7.1.1 时间和频率的基本概念142

7.1.2 守时和授时151

7.2 国内罗兰C系统授时153

7.2.1 罗兰C系统授时原理153

7.2.2 罗兰C授时应用概况156

7.2.3 国内罗兰C授时系统基本组成160

7.3 罗兰C系统的差分应用161

7.4 罗兰C系统航空导航应用163

7.4.1 航空导航应用的发展历史163

7.4.2 航空导航应用的领域164

7.5 罗兰C系统的其他应用166

7.5.1 城市公共安全快速反应系统中的应用166

7.5.2 气象预报及测高中的应用168

7.5.3 打捞火箭头和回收卫星中的应用170

第8章 罗兰C系统的发展趋势172

8.1 Eurofix技术172

8.1.1 Eurofix技术的概念和发展过程172

8.1.2 Eurofix技术的发展背景173

8.1.3 Eurofix的技术体系175

8.2 增强罗兰技术179

8.2.1 增强罗兰技术产生的背景179

8.2.2 增强罗兰的基本概念182

8.2.3 对增强罗兰的部分相关评估和测试183

8.3 罗兰C技术和设备的发展186

8.3.1 北美罗兰研究和发展的方向186

8.3.2 罗兰C技术和设备的发展综述186

参考文献190

附录191

主要名词术语表196