发布日期:2025-04-20 08:01 点击次数:200
图片
导航卫星终年启动于天际中,其导航定位迂回包含卫星端、传输旅途及东说念主为蓄意插手。卫星端部分可通过大地监控站即时转换;传输旅途信号因穿过电离层、增温层产生折射、绕射及衰减等多旅途迂回,属信号物理特质,不错通过卫星定位增强系统(Satellite Positioning Augmentation System,SPAS,简称增强系统)给予修正,提高其导航定位精确度。把柄好意思国鹰眼360商用卫星公司(HawkEye 360)公布信息,俄罗斯在2022年2月极度军事算作前,即对乌克兰和白俄罗斯边境放射GPS插手信号,阻断乌克兰相近GPS导航定位功能。关于东说念主为蓄意插手导致系统运作受阻部分,不错通过大地伪卫星系统及时接替,确保系统运作遍及。图片
图1 鹰眼360公司提供的乌克兰版图GPS插手信号舆图
SPAS使命旨趣是诓骗大地参考站继承导航卫星信号后,诡计参考点与卫星定位信息间迂回后,将迂回修正信号通过放射站或卫星对场地区域播送,栽培用户定位精确度,匡助飞机精确进场、降落,或船舶于局促航说念的安全飘零。SPAS分手为陆基型(Ground-Based Augmentation System,GBAS)及天基型(Satellite-Based Augmentation System,SBAS)两类。
一、陆基型增强系统(GBAS)
GBAS由大地参考站、主控站及播送站构成。当今GBAS以好意思国主导的局部区域增强系统(Local Area Augmentation System,LAAS)较为锻真金不怕火。主要部署于机场隔邻,行状半径约40-50公里,通过大地站的特高频(Very High Frequency,VHF)无线电放射器,提供GPS差分修正信息,确保飞机进场极高的定位精确度。LAAS其垂直与水平标的的定位迂回均低于1米,且信号可隐敝通盘跑滑说念,并大略减少缓助导航要领架设资本。
图片
图2 GBAS系统架构
好意思国国防部诓骗局部区域增强系统(LAAS)想象、部署和认证的劝诫,发展集结精确进场与着陆系统(Joint Precision Approach and Landing System,JPALS),是好意思国舟师新一代战机与舰艇配备的精确降落技巧。它整合了海、空域模样信息、着舰条款及GPS卫星导航定位信号等,据称其定位精确度可达20厘米以内,使战机安全性、船面使用率均达到最大保险,充分减弱飞翔员操作压力。
图片
图3 集结精确进场与着陆系统(JPALS)
卫星导航定位信号是由卫星向地球名义辐射,若从大地放射与卫星导航定位信号调换信号体式,则称为伪卫星系统(Pseudo Satellite System)。伪卫星系统与增强系统最大的互异是伪卫星不需要大地要领诡计导航定位信号更刚巧,由系统自行产生导航定位信号,当环球卫星导航定位信号澌灭后,仍可当令提供导航定位行状。由于大地站是固定的,且导航定位信号不会穿过电离层,可大幅减少信号迂回,架设及爱戴资本也较低。其污点是信号传播易受地形地貌影响,隐敝限制较小;另外用户若要通过伪卫星系统进行定位,必须同期继承3个及以上伪卫星信号。
二、天基型增强系统(SBAS)
SBAS与GBAS使命旨趣近似,最大互异在于修正后信息传播时势。SBAS由大地参考站继承环球导航卫星信号后,诡计出定位信号迂回更刚巧,由卫星传输站将更刚巧传送至在轨卫星,并对场地区域播送转换信号,行状限制较广,且不受地形影响,精确度可达3米以下。好意思国、日本、欧洲、印度及韩国均成立了各自的天基增强系统。
(一)好意思国(WAAS)
由于GPS无法提供豪阔的精度或完满性,飞机若仅依赖GPS不及以履行精确进场,因此好意思国联邦航空总署(Federal Aviation Administration,FAA)于上世纪90年代发展了广域增强系统(Wide Area Augmentation System,WAAS),信号行状隐敝好意思国境内统共空域、加拿大及南好意思洲等地。WAAS极为精确,不仅提供飞机航线导航、升空和降落机场等定位信息,同期可使用此系统履行仪器联接着陆。
图片
图4 广域增强系统(WAAS)
WAAS由大地参考站、在轨卫星、主控站及卫星数据传输站构成。大地站主要继承GPS信号并诡计迂回;主控站则对迂回信息作念差分诡计生成修正信号;传输站再将修正信号注入在轨卫星播送修正信号。由于WAAS系统信息未与GPS继承机兼容,必须特别采购WAAS继承机,才可获取精确定位信号。
(二)欧洲(EGNOS)
欧洲使用的同步卫星导航迭加系统(European Geostationary Navigation Overlay System,EGNOS)主要增强好意思国GPS水平及垂直精确度,大略达到1.5米以内,并免费提供给相沿EGNOS的GPS继承器,不需要特殊的授权或认证。欧盟及挪威、冰岛等国度民航机场均以该系统履行民航飞机精密进场体式,大略灵验改善飞翔安全性。
图片
开心五月图5 欧洲使用的同步卫星导航迭加系统(EGNOS)
(三)日本(QZSS)
日本多功能卫星增强系统(Multifunctional Satellite Augmentation System,MSAS)是一种近似于好意思国WAAS的GPS增强系统,不同的是MSAS接受日本自行放射的多功能传输卫星(Multifunctional Transport Satellites,MTSAT),指标是为日本飞翔区的飞机提供全程通讯和导航行状。MTSAT卫星搭载有导航信号转发器,转发由大地基准站播发的导航定位增强信号。
图片
图6 日本多功能卫星增强系统(MSAS)
MTSAT卫星是一种地球静止卫星,接受Ku波段和L波段两个频点,其中,Ku波段频率主要用来播发高速的通讯信息和模样数据,L波段频率与GPS的L1频率调换,用于导航定位行状。2018年,准天顶卫星3(QZS-3)接替MTSAT-2静止轨说念卫星功能,同期改名为准天顶卫星系统(Quasi Zenith Satellite System,QZSS)。当今,信号已隐敝亚洲和大洋洲。改日诡计再放射3颗静止轨说念卫星,届时系统将由7颗卫星构成。完成后在日腹地区可同期继承4颗及以上卫星信号;若好意思军GPS信号中断,可当令接替导航定位功能。
(四)印度(GAGAN)
印度于2012年7月17日完成所属空域的SBAS系统成立(GPS Aided GEO Augmented Navigation,GAGAN),成为继好意思国、欧盟、日本等国度/地区之后,第四个建成区域SBAS的国度。GAGAN空间段由3颗位于印度洋上空的GEO卫星构成,接受C频段和L频段,其中C频段主要用于测控,L频段与GPS的L1(1575.42MHz)和L5(1176.45MHz)频率统统调换,用于播发导航信息,可与GPS兼容和互操作。导航定位信号隐敝通盘印度大陆,能为用户提供GPS信号和差分修正信息,改善印度机场和航空应用的GPS精确度和可靠性。
图片
图7 印度GAGAN系统架构
(五)韩国(KASS)
韩国于2013年启动KASS诡计(Korea Augmentation Satellite System),由法国泰利斯ž阿莱尼亚宇航公司(Thales Alenia Space)担任首席承包商,与韩国航空商议院(KARI)共同征战和部署该系统。2022年12月15日,韩国国土交通部晓谕,KASS发扬参加启动。该系统大略将卫星定位迂回裁汰至1-1.6米,以便提供更精确的导航信息行状。
图片
图8 韩国KASS系统架构西野翔qvod
本站仅提供存储行状,统共践诺均由用户发布,如发现存害或侵权践诺,请点击举报。