璟晨實業(yè):GNSS的定位技術(shù)
發(fā)展
衛(wèi)星導航定位技術(shù)目前已基本取代了地基無線電導航、傳統(tǒng)大地測量和天文測量導航定位技術(shù),并推動了大地測量與導航定位領(lǐng)域的全新發(fā)展。當今,GNSS系統(tǒng)不僅是**和經(jīng)濟的基礎(chǔ)設(shè)施,也是體現(xiàn)現(xiàn)代化大國地位和國家綜合國力的重要標志。由于其在***、經(jīng)濟、***等方面具有重要的意義,世界主要***大國和經(jīng)濟體都在競相發(fā)展**自主的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。2007年4月14日,我國成功發(fā)射了***顆北斗衛(wèi)星,標志著世界上第4個GNSS系統(tǒng)進入實質(zhì)性的運作階段,估到2020年前美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO和中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)等4大GNSS系統(tǒng)將建成或完成現(xiàn)代化改造。除了上述4大全球系統(tǒng)外,還包括區(qū)域系統(tǒng)和增強系統(tǒng),其中區(qū)域系統(tǒng)有日本的QZSS和印度的IRNSS,增強系統(tǒng)有美國的WAAS、日本的MSAS、歐盟的EGNOS、印度的GAGAN以及尼日尼亞的NIG-GOMSAT-1等。未來幾年,衛(wèi)星導航系統(tǒng)將進入一個全新的階段。用戶將面臨4大全球系統(tǒng)近百顆導航衛(wèi)星并存且相互兼容的局面。豐富的導航信息可以提高衛(wèi)星導航用戶的可用性、精確性、完備 性以及可靠性,但與此同時也得面對頻率資源競爭、衛(wèi)星導航市場競爭、時間頻率主導權(quán)競爭以及兼容和互操作 爭論等諸多問題。
系統(tǒng)介紹
GPS
GPS是在美國海軍導航衛(wèi)星系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的無線電導航定位系統(tǒng)。具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的導航、定位和定時功能,能為用戶提供精密的三維坐標、速度和時間?,F(xiàn)今,GPS共有 在軌 工作衛(wèi)星31 顆,其中GPS-2A衛(wèi)星10顆,GPS-2R衛(wèi)星12顆,經(jīng)現(xiàn)代化改進的帶M碼 信號的GPS-2R-M和GPS-2F衛(wèi)星共9顆。根據(jù)GPS現(xiàn)代化計劃,2011年美國推進了GPS更新?lián)Q代進程。GPS-2F衛(wèi)星是第二代 GPS向第三代GPS過渡的***一種型號,將進一步使GPS提供更高的定位精度。
隨著科技水平的進步,無線通信技術(shù)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)越來越多地應(yīng)用于日常生活的方方面面開始。無論是在各方面的安全監(jiān)控和維護,無線通信(GSM)和DGPS技術(shù)發(fā)揮了重要作用?;贕SM的無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋一個大范圍的數(shù)據(jù)已被破壞,很好用的便當,成本低。單獨的GPS系統(tǒng),GSM系統(tǒng)的車輛和人員通過無線衛(wèi)星定位通信鏈路的移動電話用戶完成車輛和人員的監(jiān)控發(fā)送位置信息。 [2]
GLONASS
GLONASS是由原蘇聯(lián)**部**研制和控制的第二代***衛(wèi)星導航系統(tǒng),該系統(tǒng)是繼GPS后的第二個全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。GLONASS系統(tǒng)由衛(wèi)星、地面測控站和用戶設(shè)備三部分組成,系統(tǒng)由21顆工作星和3 顆備份星組成,分布于3 個軌道平面上,每個軌道面有8 顆衛(wèi)星,軌道高度1萬9000公里,運行周期11小時15分。GLONASS系統(tǒng)于20世紀70年代開始研制,1984年發(fā)射首顆衛(wèi)星入軌。但由于航天撥款不足,該系統(tǒng)部分衛(wèi)星一度老化,**嚴重曾只剩6顆衛(wèi)星運行, 2003年12月,由俄國應(yīng)用力學科研生產(chǎn)聯(lián)合公司研制的新一代衛(wèi)星交付聯(lián)邦航天局和**部試用,為2008年***更新Glonass系統(tǒng)作準備。在技術(shù)方面,GLONASS系統(tǒng)的抗干擾能力比GPS要好,但其單點定位精確度不及GPS系統(tǒng)。2004年,印度和俄羅斯簽署了《關(guān)于和平利用俄全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的長期合作協(xié)議》,正式加入了GLONASS系統(tǒng),計劃聯(lián)合發(fā)射18顆導航衛(wèi)星。項目從1976年開始運作,1995年整個系統(tǒng)建成運行。隨著蘇聯(lián)解體,GLONASS系統(tǒng)也無以為繼,到2002年4月,該系統(tǒng)只剩下8顆衛(wèi)星可以運行。2001年8月起,俄羅斯在經(jīng)濟復蘇后開始計劃恢復并進行GLONASS現(xiàn)代化建設(shè)工作GLONASS導航星座歷經(jīng)10年癱瘓之后終于在2011年底恢復全系統(tǒng)的運行。2006年12月25日,俄羅斯用質(zhì)子-K運載火箭發(fā)射了3顆GLONASS-M衛(wèi)星,使格洛納斯系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)量達到17顆 [1] 。
GALILEO
伽利略衛(wèi)星導航系統(tǒng) (GALILEO)是由歐盟研制和建立的全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng),該計劃于1992年2月由歐洲委員會公布,并和歐空局共同負責。系統(tǒng)由30顆衛(wèi)星組成,其中27顆工作星,3顆備份星。衛(wèi)星軌道高度為 23616km,位于3個傾角為56°的軌道平面內(nèi)。2012年10月,伽利略全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)第二批兩顆衛(wèi)星成功發(fā)射升空,太空中已有的4顆正式的伽利略衛(wèi)星,可以組成網(wǎng)絡(luò),初步實現(xiàn)地面精確定位的功能GALILEO系統(tǒng)是世界上***個基于民用的全球?qū)Ш叫l(wèi)星定位系統(tǒng),投入運行后,全球的用戶將使用多制式的接收機,獲得更多的導航定位衛(wèi)星的信號,這將無形中極大地提高導航定位的精度。
北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) (BDS)
北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) (BDS)是中國自主研發(fā)、**運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。該系統(tǒng)分為兩代,即北斗一代和北斗二代系統(tǒng)。我國上世紀80年代決定建設(shè)北斗系統(tǒng),2003年,北斗衛(wèi)星導航驗證系統(tǒng)建成。該系統(tǒng)由4顆地球同步軌道衛(wèi)星、地面控制部分和用戶終端三部分組成。
因素編輯
GPS存在三部分的誤差:
***部分是所有GPS接收機都有的,如衛(wèi)星鐘誤差,星歷誤差、電離層誤差、對流層誤差等,其誤差利用差分技術(shù)可以完全消除;
第二部分是傳播延遲誤差,該誤差大部分也可以消除,主要取決于基準接收機和用戶接收機的距離;
第三部分是所有GPS接收機固有的誤差,例如通道延遲、多徑效應(yīng)、內(nèi)部噪聲等,該誤差無法消除;
深圳市璟晨實業(yè)發(fā)展有限公司始創(chuàng)建于2009年12月28日,正式成立于2019年11月20日,公司主要業(yè)務(wù)包括工業(yè)及科學類儀器儀表;工業(yè)測試實驗室儀器及方案的研發(fā)和教育類儀器銷售;醫(yī)院智能康復系統(tǒng)的研究和開發(fā);以及綜合成像解決方案的研究和開收。
共用配套設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn): 儀器儀表及GNSS衛(wèi)星導航模擬信號源及測試系統(tǒng)的研發(fā)和銷售,電視信號源及TV電視中心信號源測試系統(tǒng)的研發(fā)與銷售。智能安防系統(tǒng)、相關(guān)設(shè)備;全球定位系統(tǒng)及相關(guān)配套產(chǎn)品;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用推廣。
合作單位:深圳比亞迪汽車電子有限公司,比亞迪股份有限公司,江蘇中船集團、豐島集團,深圳創(chuàng)維汽車電子有限公司,創(chuàng)維集團,康佳集團,廈門博泰汽車電子有限公司,重慶郵電大學,天津中標檢測認證有限公司,南昌工程學院等。