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《衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：sbas》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、GPS理論與應(yīng)用（20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS）劉瑞華中國(guó)民航大學(xué)電子信息與自動(dòng)化學(xué)院GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS授課內(nèi)容1.國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)展2.SBAS系統(tǒng)原理3.衛(wèi)星導(dǎo)航差分增強(qiáng)技術(shù)GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS1、國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)發(fā)展：星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，堪稱衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的“能力倍增器”。目前的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)盡管已經(jīng)在各個(gè)民商用領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，并且成為各大強(qiáng)國(guó)發(fā)展所不可或缺的一環(huán)，但由于技術(shù)和系統(tǒng)的局限性，在某些領(lǐng)域如航空精密進(jìn)近等仍無(wú)法滿足需求，需要增強(qiáng)系統(tǒng)將其能力
2、加以提升。目前，國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)主要分為星基增強(qiáng)系統(tǒng)（SBAS）地基增強(qiáng)系統(tǒng)（GBAS）星基增強(qiáng)系統(tǒng)（SBAS）通過(guò)地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星搭載衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，可以向用戶播發(fā)星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、電離層延遲等多種修正信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)于原有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度的改進(jìn)，從而成為各航天大國(guó)競(jìng)相發(fā)展的手段。目前，全球已經(jīng)建立起了多個(gè)SBAS系統(tǒng)，如美國(guó)的廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS）、俄羅斯的差分校正和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（SDCM）、歐洲的歐洲地球靜止導(dǎo)航重疊服務(wù)（EGNOS）、日本的多功能衛(wèi)星星基增強(qiáng)系統(tǒng)（MSAS）以及印度的GPS輔助靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航系統(tǒng)（GAGA
3、N）。各SBAS系統(tǒng)全球分布圖GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS這些系統(tǒng)綜合使用了各種不同增強(qiáng)效果的導(dǎo)航增強(qiáng)技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)了其增強(qiáng)衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)性能的目的。從增強(qiáng)效果上看，這些增強(qiáng)系統(tǒng)所使用的衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)技術(shù)主要包括精度增強(qiáng)技術(shù)、完好性增強(qiáng)技術(shù)、連續(xù)性和可用性增強(qiáng)技術(shù)。其中，精度增強(qiáng)技術(shù)主要運(yùn)用差分原理，進(jìn)一步可分為廣域差分技術(shù)、局域差分技術(shù)、廣域精密定位技術(shù)和局域精密定位技術(shù)；完好性增強(qiáng)技術(shù)主要運(yùn)用完好性監(jiān)測(cè)原理，進(jìn)一步可分為系統(tǒng)完好性監(jiān)測(cè)技術(shù)、廣域差分完好性監(jiān)測(cè)技術(shù)等等。連續(xù)性和可用性增強(qiáng)技術(shù)主要是增加導(dǎo)航信號(hào)源，進(jìn)一步可分為天基衛(wèi)星增
4、強(qiáng)技術(shù)、地基偽衛(wèi)星增強(qiáng)技術(shù)等。當(dāng)前衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)所采用的各種增強(qiáng)技術(shù)分類見(jiàn)下表。當(dāng)前衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)所采用的增強(qiáng)技術(shù)分類GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS1.1美國(guó)廣域增強(qiáng)系統(tǒng)廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WideAreaAugmentationSystem，簡(jiǎn)稱WAAS）是由美國(guó)聯(lián)邦航空局（FAA）開(kāi)發(fā)建立的一個(gè)主要用于航空領(lǐng)域的導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)GEO衛(wèi)星播發(fā)GPS廣域差分?jǐn)?shù)據(jù)，從而提高全球定位系統(tǒng)的精度和可用性。美國(guó)WAAS利用遍布北美和夏威夷的地面參考站（Wide-areaReferenceStation，WRS）采集GPS信號(hào)并傳送給主
5、控站（Wide-areaMasterStation，簡(jiǎn)稱WMS）。WMS經(jīng)過(guò)計(jì)算得出差分改正（DeviationCorrection，DC）并將改正信息經(jīng)地面上行注入站傳送給WAAS系統(tǒng)的GEO衛(wèi)星。最后由GEO衛(wèi)星將信息播發(fā)給地球上的用戶，這樣用戶就能夠通過(guò)得到的改正信息精確計(jì)算自己的位置。GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS第1階段為初始運(yùn)行能力階段（IOC）其研發(fā)始于20世紀(jì)90年代，2003年7月10日完成，實(shí)現(xiàn)WAAS信號(hào)對(duì)95%的美國(guó)領(lǐng)土的覆蓋，動(dòng)態(tài)定位水平精度3~5m，垂直精度3~7m。WAAS發(fā)展階段部署與GEO衛(wèi)星時(shí)間表G
6、PS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS第2階段（2003年—2008年）和第3階段（2009年—2013年）將實(shí)現(xiàn)WAAS系統(tǒng)對(duì)航空進(jìn)場(chǎng)著陸能力的改善，通過(guò)WAAS實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的LPV（垂直指引功能定位信標(biāo)）和LPV-200能力，可以使飛機(jī)在不具備儀表著陸系統(tǒng)（InstrumentLandingSystem，ILS，又譯為儀器降落系統(tǒng)，是目前應(yīng)用最為廣泛的飛機(jī)精密進(jìn)近和著陸引導(dǎo)系統(tǒng)。它是由地面發(fā)射的兩束無(wú)線電信號(hào)實(shí)現(xiàn)航向道和下滑道指引，建立一條由跑道指向空中的虛擬路徑，飛機(jī)通過(guò)機(jī)載接收設(shè)備，確定自身與該路徑的相對(duì)位置，使飛機(jī)沿正確方向飛向跑道并且平
7、穩(wěn)下降高度，最終實(shí)現(xiàn)安全著陸）的飛機(jī)場(chǎng)仍可實(shí)現(xiàn)類似于儀表著陸的高安全性著陸。而開(kāi)通LPV-200認(rèn)證的飛機(jī)能夠使降落判決最小高度降低至200英尺，從而提高了跑道的可用性。GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS第4階段（2014—2028年）WAAS系統(tǒng)將增加L5頻段信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)L1和L5的雙頻跟蹤能力。按照計(jì)劃，此項(xiàng)能力將在2019年左右初步實(shí)現(xiàn)。GPS理論與應(yīng)用20.衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)：SBAS在WAAS建立之初，其空間段由兩顆國(guó)際海事衛(wèi)星Inmarsat-3-F4(西太平洋地區(qū)AOR)和Inmarsat-3-F3(太平洋地區(qū)，POR)組成，
8、兩顆GEO衛(wèi)星的軌道分別位于西經(jīng)133°和西經(jīng)107°。現(xiàn)在，這兩顆衛(wèi)星已經(jīng)分別被另外兩顆GE
