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惯性导航产品项目可行性研究报告

惯性导航产品项目可行性研究报告
惯性导航产品项目可行性研究报告

惯性导航产品项目可行性研究报告

《惯性导航产品项目可行性研究报告》

《惯性导航产品项目可行性研究报告》是对拟建的惯性导航产品项目的市场需求、技术方案、资金计划、财务效果、社会影响、投资风险等进行全面的技术经济分析论证,并提交给发改委、证监会、银行或其它上级主管部门审批的上报文件。

【报告类型】项目可行性研究报告

【报告用途】政府立项、申请土地、银行贷款、上市募投等

【交付时间】3-20个工作日,特殊要求另行约定

【收费标准】需根据项目投资额大小、工程咨询资质级别等多种因素进行核算

【编制机构】千讯(北京)信息咨询有限公司

【报告格式】PDF版+WORD版+纸介版

【资料来源】https://www.wendangku.net/doc/3717004078.html,/Feasib/9/3248869.html

根据项目单位的实际使用需要,《惯性导航产品项目可行性研究报告》的编制可以进行不同角度的侧重,主要有以下几种用途:

一、用于报政府/发改委立项、批地

此类报告须根据《中华人民共和国行政许可法》和国家其它相关规定编写,是大型基础设施项目立项的基础文件,国家或地方发改委根据项目可行性研究报告进行核准、备案或批复,决定某个项目是否实施。

此类报告难度相对较低,编制周期短,一般1-3周;报告要求具有工程咨询资质(分甲、乙、丙三个等级)的单位进行编写,绝大多数可行性研究报告都属于此类用途的报告。

二、用于向银行申请贷款

商业银行或者政策性银行在贷款前进行风险评估时,需要项目方出具详细的可行性研究报告,对于贷款额度较大的项目,银行通常会组织专家评审,以确定项目是否能够放贷。

贷款用可行性研究报告要求提供更为详细准确的市场分析(通常需要权威数据或者一手调查数据)、更为详实准确的建设方案、合理的工艺(说明该工艺的优势以及选择该工艺的原因)、详细的设备明细、潜在客户群体(如果能有采购合同或者战略合作协议就更好)、详实的财务数据、项目的主要风险(银行非常重视)。此类报告一般撰写周期2-4周,需要去项目所在地进行考察。

三、用于上市募投

上市募投项目的可行性研究报告应委托经验丰富的咨询机构编写,最好具备上市和工程咨询复合知识,因为募投可研不仅需要严格的工程技术论证,更需要专业的行业分析、市场数据和财务测算。国内传统的工程咨询机构往往在工程技术领域具备优势,而大多数市场研究机构只在市场和财务等方面精通。

此类报告需要出具国家发改委颁发的甲级工程咨询资质。

四、申请政府资金

符合国家和地方政府扶持政策的企业投资项目,在申请政府资金(包括:发改委资金、科技部资金、工信部资金、文化部资金、农业部资金等)时,需要用到该类可行性研究报告。

此类可行性报告通常需要出具国家发改委颁发的甲级工程咨询资质。

五、用于境外投资项目核准

企业对国外矿产资源和其他产业投资时,需要编写可行性研究报告,报给国家发展和改革委或省发改委;另外,在申请中国进出口银行境外投资重点项目信贷支持时,也需要可行性研究报告。

千讯咨询可行性研究报告案例

工程咨询资质

精选国内最权威的工程咨询资质单位

确保《惯性导航产品项目可行性研究报告》的专业、权威!

覆盖绝大多数行业

尽可能给予最低价格的资质费用!

合作流程

服务范围

可行性研究报告框架(一般工业项目)

说明:产业园项目、市政项目、商业项目等可行性研究报告框架与一般工业项目大致相同,有部分章节不一致,可致电千讯咨询详细沟通。

第一章总论

一、项目背景

1.项目名称

2.承办单位概况

3.项目可行性研究报告编制依据

4.项目提出的理由与过程

二、项目概况

1.项目拟建地点

2.项目建设规模与目的

3.项目主要建设条件

4.项目投入总资金及效益情况

5.项目主要技术经济指标

三、项目可行性与必要性

四、问题与建议

第二章市场预测

一、产品市场供应预测

1.国内外市场供应现状

2.国内外市场供应预测

二、产品市场需求预测

1.国内外市场需求现状

2.国内外市场需求预测

三、产品目标市场分析

1.产品目标市场界定

2.市场占有份额分析

四、价格现状与预测

1.产品国内市场销售价格

2.产品国际市场销售价格

五、市场竞争力分析

1.主要竞争对手情况

2.产品市场竞争力优势、劣势

3.营销策略

六、市场风险

第三章资源条件评价

一、项目资源可利用量

二、项目资源品质情况

三、项目资源赋存条件

四、项目资源开发价值

第四章项目建设规模与产品方案

一、建设规模

1.项目建设规模方案比选

2.推荐方案及其理由

二、产品方案

1.项目产品方案构成

2.项目产品方案比选

3.推荐方案及其理由

第五章项目场址选择

一、项目场址所在位置现状

1.项目地点与地理位置

2.项目场址土地权所属类别及占地面积

3.土地利用现状

二、项目场址建设条件

1.地形、地貌、地震情况

2.工程地质与水文地质

3.气候条件

4.城镇规划及社会环境条件

5.交通运输条件

6.公用设施社会依托条件(水、电、气、生活福利)

7.防洪、防潮、排涝设施条件

8.环境保护条件

9.法律支持条件

10.征地、拆迁、移民安置条件

11.施工条件

三、项目场址条件比选

1.项目建设条件比选

2.项目建设投资比选

3.项目运营费用比选

4.项目推荐场址方案

5.项目场址地理位置图

第六章项目技术方案、设备方案和工程方案

一、项目技术方案

1.项目生产方法(包括原料路线)

2.项目工艺流程

3.项目工艺技术来源

4.推荐方案的主要工艺(生产装置)流程图、物料平衡图,物料消耗定额表

二、项目主要设备方案

1.项目主要设备选型

2.项目主要设备来源(进口设备应提出供应方式)

3.项目推荐方案的主要设备清单

三、项目工程方案

1.项目主要建、构筑物的建筑特征、结构及面积方案

2.项目矿建工程方案

3.项目特殊基础工程方案

4.项目建筑安装工程量及“三材”用量估算

5.项目主要建、构筑物工程一览表

第七章项目主要原材料、燃料供应

一、主要原材料供应

1.项目主要原材料品种、质量与年需要量

2.项目主要辅助材料品种、质量与年需要量

3.项目原材料、辅助材料来源与运输方式

二、燃料供应

1.项目燃料品种、质量与年需要量

2.项目燃料供应来源与运输方式

三、主要原材料、燃料价格

1.项目原材料、燃料价格现状

2.项目主要原材料、燃料价格预测

四、编制主要原材料、燃料年需要量表

第八章总图、运输与公用辅助工程

一、项目总图布置

1.平面布置

2.竖向布置

(1)场区地形条件

(2)竖向布置方案

(3)场地标高及土石方工程量

3.总平面布置图

4.总平面布置主要指标表

二、项目场内外运输

1.场外运输量及运输方式

2.场内运输量及运输方式

3.场内运输设施及设备

三、项目公用辅助工程

1.项目给排水工程

(1)给水工程。用水负荷、水质要求、给水方案

(2)排水工程。排水总量、排水水质、排放方式和泵站管网设施 2.项目供电工程

(1)供电负荷(年用电量、最大用电负荷)

(2)供电回路及电压等级的确定

(3)电源选择

(4)场内供电输变电方式及设备设施

3.项目通信设施

(1)通信方式

(2)通信线路及设施

4.项目供热设施

5.项目空分、空压及制冷设施

6.项目维修设施

7.项目仓储设施

第九章项目节能措施

一、节能措施

二、能耗指标分析

第十章项目节水措施

一、节水措施

二、水耗指标分析

第十一章项目环境影响评价

一、场址环境条件

二、项目建设和生产对环境的影响

1.项目建设对环境的影响

2.项目生产过程产生的污染物对环境的影响

三、环境保护措施方案

四、环境保护投资

五、环境影响评价

第十二章项目劳动安全卫生与消防

一、危害因素和危害程度

1.有毒有害物品的危害

2.危险性作业的危害

二、安全措施方案

1.采用安全生产和无危害的工艺和设备

2.对危害部位和危险作业的保护措施

3.危险场所的防护措施

4.职业病防护和卫生保健措施

三、消防设施

1.火灾隐患分析

2.防火等级

3.消防设施

第十三章项目组织机构与人力资源配置

一、项目组织机构

1.项目法人组建方案

2.项目管理机构组织方案和体系图 3.项目机构适应性分析

二、项目人力资源配置

1.生产作业班次

2.劳动定员数量及技能素质要求 3.职工工资福利

4.劳动生产率水平分析

5.员工来源及招聘方案

6.员工培训计划

第十四章项目实施进度

一、项目建设工期

二、项目实施进度安排

三、项目实施进度表(横线图)

第十五章项目投资估算

一、项目投资估算依据

二、项目建设投资估算

1.项目建筑工程费

2.项目设备及工器具购置费

3.项目安装工程费

4.项目工程建设其他费用

5.项目基本预备费

6.项目涨价预备费

7.项目建设期利息

三、项目流动资金估算

四、项目投资估算表

1.项目投入总资金估算汇总表

2.项目单项工程投资估算表

3.项目分年投资计划表

4.项目流动资金估算表

第十六章项目融资方案

一、项目资本金筹措

二、项目债务资金筹措

三、项目融资方案分析

第十七章项目财务评价

一、项目财务评价基础数据与参数选取

1.财务价格

2.计算期与生产负荷

3.财务基准收益率设定

4.其他计算参数

二、项目销售收入估算(编制销售收入估算表)

三、项目成本费用估算(编制总成本费用估算表和分项成本估算表)

四、项目财务评价报表

1.项目财务现金流量表

2.项目损益和利润分配表

3.项目资金来源与运用表

4.项目借款偿还计划表

五、项目财务评价指标

1.项目盈利能力分析

(1)项目财务内部收益率

(2)资本金收益率

(3)投资各方收益率

(4)财务净现值

(5)投资回收期

(6)投资利润率

2.项目偿债能力分析(借款偿还期或利息备付率和偿债备付率)

六、项目不确定性分析

1.项目敏感性分析(编制敏感性分析表,绘制敏感性分析图) 2.项目盈亏平衡分析(绘制盈亏平衡分析图)

七、项目财务评价结论

第十八章项目国民经济评价

一、项目影子价格及通用参数选取

二、项目效益费用范围调整

1.项目转移支付处理

2.项目间接效益和间接费用计算

三、项目效益费用数值调整

1.项目投资调整

2.项目流动资金调整

3.项目销售收入调整

4.项目经营费用调整

四、项目国民经济效益费用流量表

1.项目国民经济效益费用流量表

2.项目国内投资国民经济效益费用流量表

五、项目国民经济评价指标

1.项目经济内部收益率

2.项目经济净现值

六、项目国民经济评价结论

第十九章项目社会评价

一、项目对社会的影响分析

二、项目与所在地互适性分析

1.项目利益群体对项目的态度及参与程度 2.项目各级组织对项目的态度及支持程度 3.项目地区文化状况对项目的适应程度

三、项目社会风险分析

四、项目社会评价结论

第二十章项目风险分析

一、项目主要风险因素识别

二、项目风险程度分析

三、项目风险防范和降低风险对策

第二十一章项目可行性研究结论与建议

一、项目推荐方案的总体描述

二、项目推荐方案的优缺点描述

1.优点

2.存在问题

3.主要争论与分歧意见

三、项目主要对比方案

1.方案描述

2.未被采纳的理由

四、结论与建议

第二十二章附图、附表、附件

一、附图

1.项目场址位置图

2.项目工艺流程图

3.项目总平面布置图

二、附表

1.项目投资估算表

(1)项目投入总资金估算汇总表

(2)项目主要单项工程投资估算表

(3)项目流动资金估算表

2.项目财务评价报表

(1)项目销售收入、销售税金及附加估算表

(2)项目总成本费用估算表

(3)项目财务现金流量表

(4)项目损益和利润分配表

(5)项目资金来源与运用表

(6)项目借款偿还计划表

3.项目国民经济评价报表

(1)项目国民经济效益费用流量表

(2)项目国内投资国民经济效益费用流量表

企业简介

千讯(北京)信息咨询有限公司(简称千讯咨询)是中国领先的产业经济研究和第三方市场调研服务机构,主要针对企业单位、政府组织和金融机构,提供产业研究、产业规划、投资分析、项目可行性评估、商业计划书、市场调研、IPO咨询、商业数据等咨询类产品与服务,千讯咨询累计服务过近10000家国内外知名企业,包括能源、化工、机械、汽车、金融、保险、零售、电信、医药、食品、旅游、轻工等领域;并成为数十家世界500强企业长期的信息咨询产品供应商。

产品与服务

市场研究

◇行业简报:日报、周报、月报、季报

◇行业分析报告

◇细分产业市场研究报告

◇客户满意度研究◇消费者行为研究◇商圈分析研究

◇神秘顾客监测◇品牌测试研究◇产品测试研究

◇销售渠道研究◇广告测试研究◇市场定位研究

◇新品入市研究◇市场竞争研究◇价格测试研究

◇企业征信调查◇竞争情报调查

项目咨询

◇项目可行性研究:工业项目、产业园项目、商业项目

◇投资价值分析报告◇社会稳定风险评估◇节能评估报告

◇投资风险分析报告◇资金申请报告◇环境评价报告

◇项目建议书◇立项申请报告◇安全评估报告

◇商业计划书◇创业咨询

产业规划

◇区域经济发展研究、政策研究

◇区域经济发展规划、产业园区规划设计

◇园区招商引资、项目融资、新城建设与开发区咨询

◇新农村规划

IPO咨询

◇上市前咨询:IPO诊断咨询、规范化治理、上市整体规划◇细分市场研究

◇募投项目可行性研究

◇企业发展战略规划

◇新三板全案咨询

◇尽职调查

惯性导航技术的工作原理

惯性导航技术的工作原 理 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

惯性导航系统基本工作原理 惯性导航系统是十分复杂的高精度机电综合系统,只有当科学技术发展到一定高度时工程上才能实现这种系统,但其基本工作原理却以经典的牛顿力学为基础。 设质量m受弹簧的约束,悬挂弹簧的壳体固定在载体上,载体以加速度a 作水平运动,则m处于平衡后,所受到的水平约束力F与a的关系满足牛顿第 二定律: F a m 。测量水平约束力F,求的a,对a积分一次,即得水平速 度,再积分一次即得水平位移。以上所述是简单化了的理性情况。由于运载体不可能只作水平运动,当有姿态变化时,必须测得沿固定坐标系的加速度,所以加速度计必须安装在惯性平台上,平台靠陀螺维持要求的空间角位置,导航计算和对平台的控制由计算机完成。 陀螺仪组件测取沿运载体坐标系3个轴的角速度信号,并被送入导航计算机,经误差补偿计算后进行姿态矩阵计算。加速度计组件测取沿运载体坐标系3个轴的加速度信号,并被送入导航计算机,经误差补偿计算后,进行由运载体坐标系至“平台坐标系”的坐标变换计算。他们沿机体坐标系三轴安装,并且与机体固连,它们所测得的都是机体坐标系下的物理量。 参与控制和测量的陀螺和加速度计称为惯性器件,这是因为陀螺和加速度计都是相对惯性空间测量的,也就是说加速度计输出的是运载体的绝对加速度,陀螺输出的是运载体相对惯性空间的角速度或角增量。而加速度和角速度或角增量包含了运载体全部的信息,所以惯导系统仅靠系统本身的惯性器件就能获得导航用的全部信息,它既不向外辐射任何信息,也不需要任何其他系统

煤层气多分支水平井的最新进展及发展趋势

第19卷第1期2010年1月 中国矿业 CHINAMININGMAGAZINE V01.19。No.1 January2010 煤层气多分支水平井的最新进展及发展趋势 姜文利1’2,叶建平3,乔德武2 (1.中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室,北京100083; 2.国土资源部油气资源战略研究中心,北京100034;3.中联煤层气有限责任公司,北京100011) 摘要:多分支水平井是开采煤层气的_萝要手段。多适用于中、高煤阶煤层,煤层机械强度较高,力学性质稳定;地质条件要求埋深适中,煤层厚度适中,横向连续稳定分布,煤层中夹矸不发育,构造 稳定,避开断层和破碎带。煤层气多分支水平井技术最主要的优点表现在,单井产气量高、采收率高、 生产周期短、井场占地面积少。不同地质条件需采用不同井型多分支水平井,其经济效益与社会效益 不同。 关键词:煤层;煤层气;多分支水平井 中图分类号:TD712+.2文献标识码:B文章编号:1004—4051f2010)01一O】01—03TherecentprocessanddevelopingtendencyinCBMmulti—branchhorizontalwell JIANGWen-lil’2YEJiang-pin93QIAODe-wC (1.TheKeyLaboratoryofMarineReservoirEvolutionandHydrocarbonAccumulationMechanism,MinistryofEducation,ChinaUniversityofGeosciences(Beijing),Beijing100083,China;2.StrategicResearchCenterof Oil&GasResources,MinistryofLand&Resoueces,Beijing,100034,China; 3.ChinaUnitedCoalbedMethaneCo.,Ltd.,Beijing100083,China) Abstract:CBMmulti—branchhorizontalwellisapplicabletOeoalbedsofthehighrankCBMandme- chanical propertystabilization.Thecoalbeds shouldbeappropriatethicknessanddepth,stabledistributionandstablestructure.ThemajoradvantageofCBMmulti—branchhorizontalwellishighwell—gasproduction rate,highrecoveryefficiency,shortperiodofproductionandlittlefloorarea.Thedifferentgeologicalcon— ditionsdocorrespondwiththedifferent type CBMmulti—branchhorizontalwells.Therearedifferenteco—nomicbenefitandsocialbenefitinthedifferenttypeCBMmulti—branchhorizontalwells. Keywords:coalbeds;coalbedmethane;Multi—branchhorizontalwell l我国多分支水平并应用现状 多分支水平井技术应用于煤层气始于20世纪初,美国CDX公司在试验成功后迅速在美国和其他国家推广应用。煤层气多分支水平井,又称羽状水平井,是指一个或两个主水平井眼盘侧再侧钻出多个分支井,能够穿越更多的煤层割理裂缝系统,最大限度地沟通裂缝通道,增加泄气面积,使更多的气体进入主流道,提高单井产气量。煤层其多分支水平井一般由工程井和生产井组成一个翼,工程井包括直井段、造斜段和水平段,水平段包括主支和分支;生产井为直井,在煤层段 收稿日期:2009~07—24 基金项目:全国油气资源战略选区调查与评价专项项目资助 作者简介:姜文利,男。在读博士,主要从事石油地质、煤层气、页岩气、油气资源战略研究工作。造洞穴,并与水平段连通。在一个工程井中可以沿不同方向布置2~4个翼。 2004年,我国正式开始引进煤层气多分支水平井以后,中石油、中联煤等多家公司在沁水盆地、韩城区块、保德区块等地区进行试验,成功率高钻井主要集中在沁水盆地南部地区。 过去几年多分支水平井完井数量节节上升(图1)。2005年、2006年是多分支水平井技术引入中国的初期,处于摸索期,不成功的井较多。2007年,多分支水平井完井数量增加,成功率不断增高,如表1。到2008年10月为止,全国已施工多分支水平井64口,正在产气37口,产能达到7亿~8亿m3。在樊庄一胡底区块,2006~2010年度实施191口水平井,直井566口,最终实现15亿m3的产量,在15亿iTl3产量中,多分支水平 万方数据

惯性导航系统发展综述报告

惯性导航系统发展综述报告 学号:姓名: 摘要:本文介绍了惯性导航系统的主要组成、基本原理、分类以及优缺点。列举了惯性导航系统在当前的主要应用领域及发展趋势。 关键词:惯性导航系统、陀螺仪、加速度计、GPS、组合导航 一.引言 美国《防务新闻》网站报道称,美军正在研制新型导航定位设备,以替代现在广泛使用的GPS卫星定位导航系统。GPS之所以被美军诟病,主要是由于该系统过于依赖脆弱的天基卫星系统。卫星在战时极易被干扰、破坏,或受到网络攻击,自身安全性难以得到有效保证。为有效解决GPS安全性问题和美军对精确定位、导航、授时服务的需求之间难以调和的矛盾,美军开始积极寻求GPS 的替代品。据称,基于现代原子物理学最新成就的微型惯性导航技术是未来代替GPS的一个重要的技术解决方案。 惯性导航系统是人类最早研发明的导航系统之一。早在1942年德国在V-2火箭上就率先应用了惯性导航技术。从2009年,美国国防部先进研究项目局就深入进行新一代微型惯性导航技术的研发与测试工作。据悉,这种新一代导航系统主要通过集成在微型芯片上的三个原子陀螺仪、加速器和原子钟精确测量载体平台相对惯性空间的角速率和加速度信息,利用牛顿运动定律自动计算出载体平台的瞬时速度、位置信息并为载体提供精确的授时服务。 美军也对该系统的未来发展充满信心。安德瑞·席克尔认为,就像30年前人们没有预想到GPS会发展到目前如此程度一样,在未来20年新一代微型惯性导航系统的发展程度也是无可限量的。 从此报道中可以看出研究惯性导航技术的重要作用。 二.惯性导航系统的概念 惯性导航(inertial navigation)是依据牛顿惯性原理,利用惯性元件(加速度计)来测量运载体本身的加速度,经过积分和运算得到速度和位置,从而达到

国外卫星导航应用标准综述概论

国外卫星导航应用标准综述 一、引言 全球卫星导航系统已深入到各国安全、经济领域的方方面面,已成为现代高新技术民用的成功典范。以产业化程度最高的GPS为例,已逐步演变为一种世界性的高新技术产业,它使航空、航海、测绘、时间及机械控制等传统产业的工作方式发生了根本的转变,它开拓了个人移动位置服务等全新的信息服务领域。随着卫星导航应用的逐步深入及应用领域的逐渐拓展,国外发布了大量卫星导航应用标准,本文将主要针对目前检索到的国外卫星导航应用标准进行梳理和分析。 二、国际及国外卫星导航相关标准化组织 卫星导航应用范围非常广,涉及卫星导航相关的国际和国外标准化组织也非常多,它们共同研究制定各国在航空、航海等领域赖以遵循、统一通用的导航条约法规、规范等标准。与卫星导航相关的国际级标准化组织主要有国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、国际电信联盟(ITU)。此外,还有其他比较权威的区域标准化组织和国际组织也参与制定和发布卫星导航技术标准。经过调研与分析,共整理出了24个与卫星导航相关的标准化组织,这些标准化组织并不能涵盖卫星导航应用的所有领域,但已反映了卫星导航应用主流领域的标准化组织情况,如表1所示。其中美国的标准化组织有8个,欧洲的标准化组织有4个,核心的标准化组织除ISO、IEC和ITU外,还有ARINC、ETSI、FAA、NMEA、RTCM 和RTCA。

三、国外卫星导航应用标准分析 通过对表1中24个组织和机构的调研,共检索到卫星导航应用相关标准191项。经过整理和分析, 表1 与卫星导航相关的国际、国外标准化组织和国际组织(双线分割)

可将其归纳为卫星导航系统标准、卫星导航应用基础标准、电子地图标准、接收设备数据格式标准、差分技术标准、接收设备性能要求与检测方法六类。其中,卫星导航系统标准主要是各卫星导航系统的接口标准、系统性能标准;卫星导航应用基础标准主要为术语类和时空系统类标准;接收设备数据格式主要为应用领域的接收设备通用数据格式要求标准,差分技术标准为增强导航定位精度采用的差分技术和格式标准;接收设备性能要求与检测方法主要是各类接收机的标准。 1.卫星导航系统标准 1.1系统接口标准 系统接口标准主要是各卫星导航系统研制国公布的接口控制文件。目前GPS系统、GLONASS系统和Galileo系统都已经公布了各自的接口控制文件。 以GPS系统为例,自20世纪90年代末美国政府提出GPS现代化计划以来,美国军方先后发布了IS-GPS-200、IS-GPS-705、IS-GPS-800和IS-GPS-870四类接口性能规范:IS-GPS-200对GPS空间段与GPS无线电频率链路1(L1)和2(L2)的用户接收机之间的接口要求进行了定义,最新版本为IS-GPS-200G; IS-GPS-705规定了GPS无线电频率链路5(L5)上全球定位系统空间段和导航用户段之间的接口要求,其最新版本为IS-GPS-705C; IS-GPS-800定义了无线电频率链路1(L1)上GPS卫星与导航接收机之间的信号传输特征。虽然广播频段L1内有多个信号,这个接口规范只定义了L1内的民用信号(L1C),其最新版本为IS-GPS-800C;

多分支井钻井

多分支井钻井:多分支井是指在一口主井眼的底部钻出两口或多口进入油气藏的分支井眼(二级井眼),甚至在从二级井眼钻出三级子井眼。几何导向钻井:由井下随钻测量工具测量的几何参数:井斜、方位和工具面的数值传给控制系统,由控制系统及时纠正和控制井眼轨迹的钻 井工具。 地质导向钻井:用地质准则来设计井眼的位置,对准确钻入油气目的层负责的钻井方式。 套管钻井:使用套管或尾管作为钻柱进行钻进,在一个钻井过程中同时完成钻井与固井作业。 控压钻井:是一种精确控制整个井筒环空压力的钻井技术,能有效解决窄窗口钻井过程中出现的喷、漏、塌、卡等多种复杂情况,避免地层流体侵 入井筒,减少井涌、井漏的发生。 泥浆帽钻井(mudcap drilling ):是液相欠平衡钻井的一种,指环空、节流阀关闭,环空施加重稠的流体(所谓的泥浆帽)而清稀的钻井液通 过钻具进入地层实现边漏边钻的一种钻井方式。 1.2根据课程学习对现代钻井技术包含的内容和未来钻井技术发展方向做一简单评述。(10分) 内容:水平井钻井技术、大位移井钻井技术、多分支井钻井技术、旋转导向钻井技术、地质导向钻井技术、小井眼钻井技术、套管钻井技术、柔性管钻井技术、随钻测量钻井技术、钻井信息应用技术、智能钻井技术。 方向:1.钻井技术的发展将以信息化智能化、综合化、现代化为特点,并以实现自动化钻井阶段为目标;2.在世界石油资源的主要地区和复杂地区的工作量将增大,在极地、远海、深层和复杂油气田江钻更多的井;3.钻井技术将按三个层次发展,即成熟技术集成化,在研究技术工业化、高新技术和创新工程加快引入和发展;4.钻井工程的理论研究将更加系统化与成熟。 1.3 根据课程学习分析我国钻井技术发展现状、存在问题和努力方向。(10分) 差距:我国在智能钻井、智能完井、复杂结构井、多分支井、大位移井和柔性管钻井完井等方面几乎还是空白或刚刚起步。钻井信息技术、随钻测量技术和深井技术(尤其是深初探)方面差距较大。水平井的应用还未达产业化的程度。钻井总体差距约为5-10年。 问题:我国钻井技术基本上还是以跟踪为主,创新成果不多。 今后:今后应明确目标、集中攻关、强调研究与开发有自主知识产权的创新工程与技术。应加强钻井理论研究,如钻井预测理论等,面向21世纪钻井技术的发展关键在人才,如何培养为钻井服务的创新人才和胜任国际全球化竞争的队伍迫在眉睫。 1.4 写出十种以上钻井新技术的中、英文名称。(10分) 水平井钻井技术.大位移井钻井技术.多分支井钻井技术旋转导向钻井技术.地质导向钻井技术:欠平衡钻井技术:小井眼钻井技术:控制压力钻井技术套管钻井技术:连续管钻井技术: 2.1 完成一口水平井的设计和施工将包含哪些方面的技术研究工作?(10分) 1.水平经济性:产量、效益、增加可采储量、提高采收率。 2.水平井井位确定布井方案研究:地址要素、长度、泄油面积 3.水平井油藏工程:锥进、产量预测、表皮效应、井网和形状研究 4.水平井设计:剖面设计、钻井参数、井身结构、钻柱组合

民航导航技术的发展现状及发展趋势

民航导航技术的发展现状及发展趋势 引言 导航是一种为运载体航行时提供连续、安全和可靠服务的技术。航空和航海的需求是导航技术发展的主要推动力。尤其是航空技术,由于飞机在空中必须保持较快的运动速度,留空时间有限,事故后果严重,对导航提出了更高的要求;同时飞机所能容纳的载荷与体积较小,使导航设备的选择受到较大的限制。对于航空运输系统来讲,导航的基本作用就是引导飞机安全准确地沿选定路线、准时到达目的地。 自无线电导航技术的广泛应用以来,导航已从通过观测地形地物、天体的运动以及灯光电磁现象,改变为主要依赖电磁波的传播特性来实现,部分摆脱了天气、季节、能见度和环境的制约,以及精度十分低下的状况。飞机在云海茫茫的天上,能随时掌握自己的位置,大大降低了飞行安全风险。导航已成为民航完全可以依赖的技术手段,促进了世界民航事业的发展。 20年代70世纪发展起来的信息技术使导航技术呈现了新面貌。卫星导航(GPS和GLONASS)以及其增强系统和组合系统,已经能够方便、廉价地为全球任何地方、全天候提供较高精度和连续的位置、

速度、航姿和时间等导航信息,成为支持未来航空运输发展的又一股强大动力。 1民航导航技术的现状 1.1支持航路的导航技术 1.1.1惯性导航系统 从20世纪20年代末开始,虽然陆基无线电导航逐渐成为航空的主要导航手段,但由于需要地面系统或设施的支持,无法实现自主定位和导航,限制了航空的发展。首先,军事上对导航系统提出了生存能力、抗干扰、反利用和抗欺骗的需求,具有自主导航能力的惯性导航系统(INS)于60年代在航空领域投入使用。但民用飞机采用INS 的主要原因是由于INS提供的导航信息连续性好,导航参数短期精度高,更新速率高(可达50~1000Hz)。 20世纪70年代后,由于数字计算机的使用和宽体飞机的发展,INS也开始了大发展阶段。由于INS具有许多陆基导航系统不具备的优点,尤其是可以产生包括飞机三维位置、三维速度与航向姿态等大量有用信息,在民航中得到了应用,是民航飞机的基本导航系统。当然它自生的垂直定位功能不好误差是发散的,不能单独使用,在现代

导航系统发展趋势

船用导航产品技术发展趋势 1概述 船用导航技术很多,主要由磁导航、卫星导航、无线电导航、雷达导航、惯性导航和天体导航。我公司主要涉及磁导航和惯性导航,磁导航发展较早,主要产品为磁罗经,惯性导航产品同样有着辉煌的历史,是国内最早一批开始惯性导航产品的企业。 磁罗经因其连续工作时间长、自主性强、可靠性强和经济性好等显著地优点,始终是为各类舰艇与传播提供航向和观测物标方位等数据所必备的导航仪器。尽管近年来陀螺罗经、GPS定位设备、船用雷达的技术与精度有了飞跃式发展,但依然不可以取代磁罗经在舰艇上的使用地位。惯性导航设备可以为载体提供航向、位置、姿态、速度等基本物理信息,是信息化装备中最核心的传感设备之一。惯性导航设备仅需要敏感地球自转而不需要借助外界任何的光、电、磁信息的机理决定了它的完全自主的特点,是复杂战场环境中保底的导航手段。惯性导航技术是最重要的军用技术之一,可以毫不夸张的说,惯性导航的发展水平直接影响了一个国家的武器装备的先进性。惯性导航产业起步于军用,目前仍主要应用于军用领域。不过随着随着成本的降低和需求的增长,其范围已由原来的舰艇、飞机、航天宇航、制导武器、战车等军用或军民两用领域,扩展到大地测量、资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等民用领域,甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被广泛应用。 2国外发展现状 2.1磁罗经 磁罗经是利用地磁场对磁针具有吸引力的现象而制成的一种航海指向仪器,地磁场是一种天然的矢量场,由地球自身的物理特性所产生,其方向和强度几乎不随时间、天气等的影响。因此,与其它导航方式相比,地磁导航是一种极为稳定,误差不累加(陀螺),不依赖于外界数据交互(GPS)的自主导航方式。虽然历史悠久,直到今日仍然被广泛的用于各类导航领域。并且是IMO(国际海事组织)强制装船的设备。过去,由于弱磁测量技术的限制,一直采用机械式磁罗经,与其他导航技术相比,地磁导航技术并未有真正的突破和发展。Sperry Marine 作为国外老牌导航产品厂商,生产的磁罗经目前依然在销售,其航向精度标称值优于0.5°。

辅助惯性导航系统的方法和算法发展

2008年8月 第36卷第4期 现代防御技术 M ODERN DEFENCE TECHNOLOGY Aug.2008 Vo.l36No.4 导航、制导与控制 辅助惯性导航系统的方法和算法发展* 武虎子,南英,付莹珍 (南昌航空大学航空与机械工程学院,江西南昌330063) 摘要:综述了辅助惯导的一些主要算法和方法,主要有:重力辅助的匹配方法、基于衰减记忆的匹配算法、基于贝叶斯算法、基于神经网络算法、基于迭代最近点算法、无线电高度与数字地图辅助方法、粒子滤波算法、声呐技术辅助方法、概率数据关联算法、成像激光雷达辅助方法。分别对各类辅助算法和方法的基本原理、主要优缺点进行了简要介绍,展望了辅助算法和方法的发展趋势。 关键词:惯性导航系统;辅助算法;辅助方法;发展趋势 中图分类号:V448122+4;U66611文献标识码:A文章编号:10092086X(2008)20420062206 The Developm en t of A i ded A l gor ithm and M ethods i n Iner ti a l N avi ga ti on Syste m WU H u2z,i NAN Y i n g,F U Y ing2z hen (Nanchang Un i versity of Aeronautics,School of Aero nauti c and M echanical Engi neeri ng,Ji angxi Nanchang330063,Ch i na) A bstra ct:So me main a l g orithms and methods i n a i d ed2inertial navi g ati o n are summ ar iz ed.They can be c lassified as f ollo ws:gravity a i d ed matchingm ethod,match i n g algorithm based on FadingMe mory,a l2 gorithm based on Bayes Rule,a l g orit h m based on A rtificial Neura lN et w ork,algorith m based on iterative closest poin,t a i d ed method of w ire less he i g ht and d i g italmap,partic le filter algorithm,aided m et h od of sonar technology,probab ilistic data association filter algorith m,a i d ed method of i m agi n g laser radar.The main pri n ciple and ma i n advantages and disadvan tages of a ll k i n ds of a l g orit h ms and methods are i n tro2 duced si m p l y and separately.The develop men t trend of the m is prospected. K ey words:i n ertial navi g ati o n syste m(I N S);a i d ed a l g orithm;a i d ed m et h ods;deve lopment trend 0引言 随着导航技术的逐渐成熟,飞行器对自主导航精度的要求也越来越高,因而辅助惯性导航方法与算法也快速兴起。所谓辅助惯性导航系统(i n erti a l navi g ation syste m,I N S)的方法与算法,就是一种能提高惯导导航精度的方式和途径(如导航精度参数CEP,S EP,R,R MS等达到规定的范围内)。采用这些方法与算法可以重调和校正单一的惯导系统(如位置和方位的重新调整、陀螺漂移的校正)。 在过去的几十年里,辅助惯性导航技术已经有了很大的发展。其辅助算法都可以通过建立数学模 *收稿日期:2007-12-01;修回日期:2008-02-12 作者简介:武虎子(1981-),男,陕西富平人。硕士生,研究方向为飞行控制与导航。 通信地址:330063南昌市丰和南大道696号南昌航空大学航空与机械工程学院

MEMS技术发展综述

MEMS技术发展综述 施奕帆04209720 (东南大学信息科学与工程学院) 摘要:对于MEMS技术进行简要的介绍,了解其诞生与发展,所涉及的学科领域,目前的研究成果以及在生活、军事、医学等方面的应用。目前MEMS在我国的发展已取得一定成果,在21世纪可以有更大的突破,其未来在材料、工艺、微器件、微系统方面也具有巨大的发展空间。 关键词:MEMS、传感器、微制造技术 一、MEMS简介 微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域,其起源可以追溯到20世纪50~60年代,最初贝尔实验室发现了硅和锗的压阻效应,从而导致了硅基MEMS传感器的诞生和发展。在随后的几十年里,MEMS得到了飞速发展,1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60~120/μm的硅微型静电电机;1987~1988年,一系列关于微机械和微动力学的学术会议召开,所以20世纪80年代后期微机电系统一词就渐渐成为一个世界性的学术用语,MEMS技术的研究开发也成为一个热点,引起了世界各国科学界、产业界和政府部门的高度重视,经过几十年的发展,它已

成为世界瞩目的重大科技领域之一。 二、MEMS涉及领域及作用 MEMS技术涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等学科。MEMS开辟了一个新的技术领域,它的研究不仅涉及元件和系统的设计、材料、制造、测试、控制、集成、能源以及与外界的联接等许多方面,还涉及微电子学、微机构学、微动力学、微流体学、微热力学、微摩擦学、微光学、材料学、物理学、化学、生物学等基础理论 三、MEMS器件的分类及功能 目前,MEMS技术几乎可以应用于所有的行业领域,而它与不同的技术结合,往往会产生一种新型的MEMS器件。根据目前的研究情况,除了进行信号处理的集成电路部件以外,MEMS内部包含的单元主要有以下几大类: (1)微传感器: 主要包括机械类、磁学类、热学类、化学类、生物学类等。其主要功能是检测应变、加速度、速度、角速度(陀螺)、压力、流量、气体成分、湿度、pH值和离子浓度等数值,可应用于汽车、航天和石油勘探等行业。

惯性导航文献综述报告

一、引言 惯性技术是惯性制导、惯性导航与惯性测量等技术的统称。惯性技术已应用于军用与民用的众多技术领域中,应用于宇宙飞船、火箭、导弹、飞机、舰船等各种运载器上。在各类导航系统(例如无线电导航、天文导航等)中,惯性导航系统被认为是最有发展前途的一种导航系统。惯性导航系统依照惯性原理,利用惯性元件(加速度计和陀螺仪)来测量载体本身的加速度和角速度,经一系列运算后得到载体的导航参数,从而达到对载体导航定位的目的。惯性导航是一种自主式的导航方法,它既不需要向外界发送信号,也不需要从外界接收信号,所以, 它具有隐蔽性好,工作不受气象条件制约和外界干扰等优点,从而广泛地应用于军用和民用的众多领域中。 随着现代数学、现代控制理论与计算机技术的发展,在平台惯导系统的基础上又发展出了捷联惯导系统。捷联系统是将惯性元件(陀螺和加速度计)直接安装在载体上,直接承受载体角运动,不再需要稳定平台和常平架系统的惯性导航系统。捷联管道系统使用数学平台而非物理平台,简化了平台框架和相连的伺服装置,因而消除了平台稳定过程中的误差,简化了硬件,提高了可靠性和可维护性,降低了成本,体积小、重量轻。 在捷联惯导系统中,用加速度计代替陀螺仪测量运动载体的角速度,称为无陀螺捷联惯导系统(The Gyroscope Free Strapdown Inertial Navigation System,简称GFSINS)。GFSINS舍弃了陀螺,所以能够避开由于陀螺的抗震性差、恢复时间长、动态范围小等缺陷所引起的一系列难以解决的关键技术问题。目前无陀螺捷联惯导系统给的研究已经引起了国内外很多专家学者的重视。无陀螺捷联惯导系统成本低,可靠性高,功率低,寿命长,反应速度快,适用于角加速度大、角速度动态范围大、冲击大的载体的惯性导航,也适合一些较短程飞行器的惯性制导,还可以与其它导航装置组成组合导航系统。 无陀螺捷联惯导系统虽然具有多种突出的优点,但也有美中不足之处。与传统的惯导系统相比,无陀螺捷联惯导系统的载体角速度是从加速度计输出的比力信号中解算出的,且各轴角速度信号互相耦合,因此,目前广泛应用的六加速度计配置方案和九加速度计配置方案都采用了方便解耦的配置,一般选择角加速度作为解算对象,角速度为辅助或不用。而由角加速度到角速度需要一次积分,到姿态需要两次积分,造成角速度计算值和导航参数的误差随时间增长不断积累。此外,加速度计精度和加速度计的安装精度也对无陀螺惯导系统的精度有所制约。 随着加工技术及数字计算机的发展、高精度加速度计的不断问世、滤波技术、组合导航技术的发展,无陀螺捷联惯导系统的研究具有重要意义和广阔的应用前景。本文后续内容中就对无陀螺捷联惯导系统的研究动态和发展前景进行了介绍。 二、国内外研究动态 惯性测量通常利用加速度计敏感线加速度,用陀螺仪敏感角速度来确定载体的姿态。惯性测量系统应用于炮射制导弹药时,炮弹减旋后出炮口的转速仍然很高,比如155mm炮弹的减旋后转速仍达15r/s~20r/s。发射时,炮弹在火药压力下做高加速旋转运动,速度在数毫秒内达到数百m/s,炮弹所受轴向加速度可达几千到几十万个m/s2。这样恶劣的环境对陀螺和加速度计的性能有很高要求:动

多分支井完井技术知识讲解

多分支井完井技术

多分支井完井技术 摘要:多分支井钻井已成为现在钻井工程中的重点发展的石油科技进步项目之一,但在国内开展这方面的运用还不够,本文在收集现有的国内文献的基础上分析多分支井完井技术的发展及运用。 关键词:多分支井,完井 由于多分支井和原井再钻能提高油气井的效益,降低吨油开采成本,实现少井高产,也有利于提高采收率,所以多分支钻井技术得到了应用和发展,但多分支井是用钻井手段提高产量和采收率的新兴技术,其技术难度较大,尤其是完井技术。因此,我们必须在跟踪国外技术的同时,加大研究力度,要有所创新,尽快开发和完善该项技术[1]。 1多分支完井的分级[2] 按TAML分级,多分支井完井方式可为1~6S级,见下图1。 1) 一级完井主井眼和分支井眼都是裸眼。侧向穿越长度和产量控制是受限的。完井作业不对各产层分隔,也不能对层间压差进行任何处理。 2) 二级完井主井眼下套管并注水泥,分支井裸眼或只放筛管而不注水泥。主分井筒连接处保持裸眼或者可能的话在分支井段使用“脱离式”筛管(‘drop off’ liner),即只把筛管(衬管)放入分支井段中而不与主井筒套管进行机械连接,也不注水泥。与一级完井相比,可提高主井筒的畅通性并改善分支井段的重返潜力。二级完井通常要用磨铣工具在套管内开窗,也可使用预磨铣窗口的套管短节。Anadrill公司有为二级完井用的快速钻穿窗口技术。 3) 三级完井主井眼和分支井眼都下套管,主井眼注水泥而分支井眼不注水泥。三级多底分支井技术提供了连通性和可及性。分支井衬管通过衬管悬挂器或者其它锁定系统固定在主井眼上,但不注水泥。主分井筒连接处没有水力整体性或压力密封,但有主分井筒的可及性。三级完井可用快速连接系统 (Rapid Connect)为分支井和主井眼提供机械连接,为不稳定地层提供高强度连接。三级完井还可用预钻的衬管或割缝衬管,是预制的但不是砾石充填的滤砂管。Anadrill公司使用了 1种脱离式衬管完井设计,分支井衬管的顶端可通过水力短节进行脱离。套管外封隔器用于脱离式完井装置中以隔离多个油层,固定衬管顶端以便于重返进入衬管。在有油管的主套管中使用常规的套管封隔器,在跨式封隔器 (Straddlepakers)之间用水力方法来隔离每一个分支井眼。分支井的产量由滑套和其它流量控制装置来控制。这种完井方法较廉价,操作也相当简单,在欧州北海已得到验证,目前正应用于深水海底井中。其完井作业中的关键技术是流量控制装置在井下的操作。Schlumberger Camco公司智能井控技术可实现远程操作和控制井下流量控制装置。 4) 四级完井四级完井的主井眼和分支井眼都在连结处下套管并注水泥,这就提供了机械支撑连接,但没有水力的整体性,意思是液体水力是隔离的。事实上分支井的衬管是由水泥固结在主套管上的。这一最普通的侧钻作业尽管使用了套管预铣窗口装置,但仍然取决于造斜器辅助的套管窗口磨铣作业。分支井衬管与主套管的接口界面没有压力密封,但是主井眼和分支井都可以全井起下进入。这种级别的多底井技术虽然复杂和风险高且仍处于发展阶段,但是在全世界范围内的多底井完井中已获成功。 5) 五级完井五级完井具有三级和四级分支井连接技术的特点,还增加了可在分支井衬管和主套管连接处提供压力密封的完井装置。主井眼全部下套管且连接处是水力隔离。从主井眼和分支井眼都可以进行侧钻。可以通过在主套管井眼中使用辅助封隔器、套筒和其它完井装置来对分支井和生产油管进行跨式连接(Straddle)以实现水力隔离。五、六级完井的分支井具有水力隔离、连通性和可及性特点。多底井技术的最难点是高压下的水力隔离和水力整体性。 6) 六级完井连接处压力整体性连接部压力与井筒压力一致,是1个整体性压力,可通过下套管取得,而不依靠井下完井工具。六级完井系统在分支井和主井筒套管的连接处具有一个整体式压力密封。耐压密封的连接部是为了获得整体密封特征或金属整体成型或可成型而设计,这在海洋深水和海底(Subsea,水

惯性导航的工作原理及惯性导航系统分类

惯性导航的工作原理及惯性导航系统分类 惯性导航系统(INS)是一种自主式的导航设备,能连续、实时地提供载体位置、姿态、速度等信息;特点是不依赖外界信息,不受气候条件和外部各种干扰因素。 惯性导航及控制系统最初主要为航空航天、地面及海上军事用户所应用,是现代国防系统的核心技术产品,被广泛应用于飞机、导弹、舰船、潜艇、坦克等国防领域。随着成本的降低和需求的增长,惯性导航技术已扩展到大地测量、资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等商用领域,甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被广泛应用。 不同领域使用惯性传感器的目的、方法大致相同,但对器件性能要求的侧重各不相同。从精度方面来看,航天与航海领域对精度要求高,其连续工作时间也长;从系统寿命来看,卫星、空间站等航天器要求最高,因其发射升空后不可更换或维修;制导武器对系统寿命要求最短,但可能须要满足长时间战备的要求。涉及到军事应用等领域,对可靠性要求较高。 惯性导航的工作原理 惯性导航系统是一种自主式的导航方法,它完全依靠载体上的设备自主地确定载体的航向、位置、姿态和速度等导航参数,而不需要借助外界任何的光、电、磁等信息。 惯性导航是一门涉及精密机械、计算机技术、微电子、光学、自动控制、材料等多种学科和领域的综合技术。其基本工作原理是以牛顿力学定律为基础,通过测量载体在惯性参考系的加速度、角加速度,将它对时间进行一次积分,求得运动载体的速度、角速度,之后进行二次积分求得运动载体的位置信息,然后将其变换到导航坐标系,得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置信息等。百度搜索“乐晴智库”,获得更多行业深度研究报告 惯性导航系统分类

北斗导航系统发展史

北斗导航系统发展史 摘要:2016年6月12日,中国在西昌成功发射了第23颗北斗导航卫星。此次成功发射的卫星将与其他的在轨卫星共同提供服务,为北斗导航系统从亚太区域系统转向全球服务奠定了基础。作为我国自主开发建设的全球卫星导航系统,北斗与俄罗斯的GLONASS,美国的GPS以及欧洲的GALILEO并誉为四大全球卫星导航系统。虽然在这四大导航系统中,北斗是最“年轻”的,但其正借着后发优势迎头赶上。北斗已经同高铁一样,成为中国在世界上一张亮眼的名片。回顾北斗系统发展的历程,不仅能让人体会到个中艰辛。更能为我国科技建设提供值得参考的经验。 1. 全球卫星导航系统的起源 1957年10月4日,前苏联成功发射了世界上第一颗人造卫星sputnik。这颗卫星的构造非常简单,只是在密封的铝制外壳密封了一个化学电池、一只温度计和一台双频发报机。但在当时,这颗卫星却引起了全世界科学家的关注。美国约翰.霍普金斯大学的W.Guier和G.Wieffembach博士通过跟踪、检测该卫星所发出的信号发现:由于卫星与地面之间有着相对运动,接收到的电磁波信号存在多普勒频移。如果在地面上位置已知点检测接收到的多普勒频移曲线,就可以计算出卫星的运行轨道。但是反过来,如果已知了卫星的运行轨道,就能通过多普勒算出用户的位置,这就是卫星导航系统的最初构想。 如何在茫茫大海上定位军舰,对于美国海军来说一直是个大问题。在苏联发射第一颗卫星之前,海军使用的是罗兰无线电远程导航系统。罗兰是一种陆基双曲无线电导航系统,船舶通过计算出接收陆地上两个发射台信号的时间到达差,就可以将自己位置确定在以两个发射台为焦点的双曲线上。再利用另外两个发射台,可以将位置确定在另一条双曲线上。通过计算出双曲线的两个交点,采用估计位置排除出其中一个即可实现定位。相较GPS,罗兰系统的作用范围有限(最远2000km),定位精度低(百米级),而且只能提供二维定位,在GPS出现后很快就逐渐被淘汰。美国海军敏锐地意识到使用卫星定位的巨大潜力,于1958年起与美国国防部高级研究计划局(DARPA)共同进行了对海军导航定位系统(NNSS)的基础研究,并成功开发出了世界上第一个卫星导航系统----子午(Transit)卫星系统。子午卫星系统一共包含六颗通过极地的卫星,只能够提供精度较低的二维定位,而且每次定位的时间长达30-110分钟,从现在看来应用价值不高,但是子午卫星系统验证了构建卫星导航系统的可行性,而且该系统的许多想法对于GPS的开发、应用有着相当重要的借鉴意义。 在子午卫星系统的基础上,美国国防部于1973年4月提出了研究更加先进的新一代导航定位系统的想法,这就是全球定位系统(GPS)。经过20年的建设,至1993年已经建成实用的包含24颗卫星的GPS星座。相比子午卫星系统,GPS提高了卫星数量、采用了更加先进的计时设备、同时将之前采用的多普勒定位方法改进为基于伪随机测距码的定位方法,能够提供实时、精确的导航服务。而且通过覆盖全球的GPS卫星星座,GPS能够在世界任何地方提供全天候的导航、授时服务。在美国宣布要研制全球导航卫星系统以后,当时冷战的另一方苏联紧追不舍,也提出了建设导航卫星系统的设想,在80年代初开始建设与GPS 类似的GLONASS系统,并最终于1995年建设成拥有24颗卫星的完整系统。 2. 为什么要发展自主导航系统: 当前,GPS占据了全球导航定位市场的绝大多数份额。一提到导航定位,人们首先想起的就是GPS。经过多年的发展,GPS系统在市场上已经形成了一整套成熟、廉价的解决方案。那么既然已经有了这样一套现成可用的卫星导航系统,为什么我们还要不惜耗费那么多人力、物力重复建设我们的北斗导航系统呢? 回到GPS系统上,根据伪随机码序列的不同,GPS播放的信号可以分为C/A码(民用),P码(军用)。P码的定位精度高于民码,但是只有授权用户才能使用。在第一代的GPS系统中,由于采用C/A码的民用定位精度远高于美国技术人员的预测值。为了保护美国的国家安全,美国于1984年采用了选择可用性技术(Selective Availablity),这项技术通过向卫星播发的电磁波施加干扰,限制了非特许用户的定位精度。虽然在其后的第二代GPS系统中,美国取消了这项政策。但是民用GPS信号的精度相比军用还是相差巨大。而且,在冲突或者紧急情况下,如果美军再次采用SA技术在GPS民码中引入干扰或者直接

惯性导航系统发展应用现状

惯性导航系统发展应用现状 测绘10-2班张智远07103094 摘要:阐述了惯性导航技术的核心技术构成(陀螺定向),总结了惯性导航的发展概况,并列举出陀螺仪的发展历程及发展方向。同时,概括了惯性技术的应用领域及当前应用情况。最后指出,随着新型惯性器件的涌现和完善,以惯性导航为基础的组合导航系统将成为未来导航系统的主要发展方向。 关键词:惯性导航陀螺仪惯性导航技术惯性导航系统 惯性导航(Inertial Navigation)是20 世纪中期发展起来的完自主式的导航技术。通过惯性测量组件(IMU)测量载体相对惯性空间的角速率和加速度信息,利用牛顿运动定律自动推算载体的瞬时速度和位置信息,具有不依赖外界信息、不向外界辐射能量、不受干扰、隐蔽性好的特点,且惯导系统能连续地提供载体的全部导航、制导参数(位置、线速度、角速度、姿态角)。惯性导航技术,包括平台式惯导系统和捷联惯导系统。平台式惯性导航系统将陀螺通过平台稳定回路控制平台跟踪导航坐标系在惯性空间的角速度。捷联惯性导航系统利用相对导航坐标系角速度计算姿态矩阵,把雷体坐标系轴向加速度信息转换到导航坐标系轴向并进行导航计算。惯性导航系统通常由惯性测量装置、计算机、控制显示器等组成。惯性测量装置包括加速度计和陀螺仪,又称惯性导航组合。3个自由度陀螺仪用来测量飞行器的三个转动运动;3个加速度计用来测量飞行器的3个平移运动的加速度。计算机根据测得的加速度信号计算出飞行器的速度和位置数据。控制显示器显示各种导航参数。 陀螺仪是惯性系统的主要元件。陀螺仪通常是指安装在万向支架中高速旋转的转子,转子同时可绕垂直于自转轴的一根轴或两根轴进动,前者称单自由度陀螺仪,后者称二自由度陀螺仪。陀螺仪具有定轴性和进动性,利用这些特性制成了敏感角速度的速率陀螺和敏感角偏差的位置陀螺。由于光学、MEMS 等技术被引入于陀螺仪的研制,现在习惯上把能够完成陀螺功能的装置统称为陀螺。陀螺仪种类多种多样,按陀螺转子主轴所具有的进动自由度数目可分为二自由度陀螺仪和单自由度陀螺仪;按支承系统可分为滚珠轴承支承陀螺,液浮、气浮与磁浮陀螺,挠性陀螺(动力调谐式挠性陀螺仪),静电陀螺;按物理原理分为利用高速旋转体物理特性工作的转子式陀螺,和利用其他物理原理工作的半球谐振陀螺、微机械陀螺、环形激光陀螺和光纤陀螺等。 由于陀螺仪是惯性导航的核心部件,因此,可以按各种类型陀螺出现的先后、理论的建立和新型传感器制造技术的出现,将惯性技术的发展划分为四代,但是惯性技术发展的各阶段之间并无明显界线。 第一代惯性技术指1930年以前的惯性技术。自1687年牛顿三大定律的建立,并成为惯性导航的理论基础;到l852年,傅科(Leon Foucault)提出陀螺的定义、原理及应用设想;再到1908年由安修茨(Hermann Anschütz—Kaempfe)研制出世界上第一台摆式陀螺罗经,以及1910年的舒勒(Max Schuler)调谐原理;第一代惯性技术奠定了整个惯性导航发展的基础。 第二代惯性技术开始于上世纪40年代火箭发展的初期,其研究内容从惯性仪表技术发展扩大到惯性导航系统的应用。首先是惯性技术在德国V-II火箭上的第一次成功应用。到50年代中后期,0.5n mile/h的单自由度液浮陀螺平台惯导系统研制并应用成功。1968年,漂移约为0.005°/h的G6B4型动压陀螺研制成功。这一时期,还出现了另一种惯性传感

北斗卫星导航系统及应用综述

北斗卫星导航系统及应用综述 0引言 北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS),是继美全球定位系统(GPS)和俄GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度优于20m,授时精度优于100ns。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。 1 北斗卫星导航系统基本信息介绍 中国在2003年完成了具有区域导航功能的北斗卫星导航试验系统,之后开始构建服务全球的北斗卫星导航系统,于2012年起向亚太大部分地区正式提供服务,并计划至2020年完成全球系统的构建。北斗卫星导航系统和美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯系统及欧盟伽利略定位系统一起,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。 1.1 北斗卫星导航系统的定位原理 “北斗一号”卫星导航系统的定位原理与GPS系统不同,GPS采用的是被动式伪码单向测距三维导航,由用户设备独立解算自己的三维定位数据,而“北斗一号”卫星导航定位系统则采用主动式双向测距二维导航, 由地面中心控制系统解算供用户使用的三维定位数据。“北斗”卫星是中国“北斗”导航系统空间段组成部分,由两种基本形式的卫星组成,分别适应于GEO和MEO轨道。“北斗”导航卫星由卫星平台和有效载荷两部分组成。卫星平台由测控、数据管理、姿态与轨道控制、推进、热控、结构和供电等分系统组成。有效载荷包括导航分系统、天线分系统。GEO卫星还含有RDSS有效载荷。因此,“北斗”卫星为提供导航、通信、授时一体化业务创造了条件。“北斗”导航卫星分别在1559MH z~1610MH z、1200MH z~1300MH z两个频段各设计有两个粗码、两个精密测距码导航信号, 具有公开服务和授权服务两种服务模式[1]。 “北斗二号”导航卫星系统体制第二代导航卫星系统与第一代导航卫星系统在体制上的差别主要是: 第二代用户机可免发上行信号,不再依靠中心站电子高程图处理或由用户提供高程信息,而是通过直接接收卫星单程测距信号来自己定位, 系统的用户容量不受限制,并可提高用户位置隐蔽性。

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