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什么是區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(區(qū)域性衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng))

更新時(shí)間:2024-03-22 15:05作者:小樂(lè)

區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)一定區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)航定位。例如,我國(guó)的北斗一號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)覆蓋我國(guó)領(lǐng)土及周邊地區(qū)。目前,國(guó)內(nèi)外已建成或在建的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括日本的準(zhǔn)天頂衛(wèi)星服務(wù)系統(tǒng)(QZSS)和印度的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(IRNSS)。下面分別介紹這兩種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

QZSS系統(tǒng)

準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)(QZSS)是日本開(kāi)發(fā)的區(qū)域定位、導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由三顆傾斜的地球同步軌道衛(wèi)星組成。 QZSS系統(tǒng)采用“非對(duì)稱(chēng)8字形”星下點(diǎn)星座設(shè)計(jì),增加了日本境內(nèi)觀測(cè)衛(wèi)星的時(shí)間,使用戶在24小時(shí)服務(wù)區(qū)內(nèi)觀測(cè)衛(wèi)星的最小仰角大于70 。該星座獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)大大改善了日本建筑物密集的城市峽谷環(huán)境中使用GPS導(dǎo)航的問(wèn)題。

QZSS系統(tǒng)由空間部分和地面部分組成??臻g部分由三顆傾斜的地球同步軌道衛(wèi)星組成?;谖磥?lái)應(yīng)用,日本正在考慮再發(fā)射4顆GEO衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)七星組網(wǎng)運(yùn)行應(yīng)用。

QZSS系統(tǒng)地面部分主要由1個(gè)主控站、1個(gè)時(shí)間管理站、1個(gè)跟蹤控制站、9個(gè)監(jiān)控站組成。此外,QZSS系統(tǒng)還包括用于實(shí)現(xiàn)廣域增強(qiáng)服務(wù)的L1-SAIF主站和1200多個(gè)GPS地面觀測(cè)站。整個(gè)區(qū)域分布有監(jiān)測(cè)站,可以接收QZSS信號(hào)。主控站、跟蹤控制站和時(shí)間管理站位于日本。 L1-SAIF總站位于日本東京。監(jiān)測(cè)站負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)QZSS衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號(hào)。主控站收集監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)結(jié)果,估算和預(yù)測(cè)QZSS衛(wèi)星的時(shí)間和軌道,并與收集的其他類(lèi)型數(shù)據(jù)一起生成導(dǎo)航電文。跟蹤控制站負(fù)責(zé)向衛(wèi)星上行鏈路注入導(dǎo)航電文,實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星的跟蹤、遙測(cè)和遙控管理,并對(duì)QZSS衛(wèi)星進(jìn)行軌道位置維護(hù)操作。時(shí)間管理站負(fù)責(zé)衛(wèi)星與地球之間的時(shí)間傳輸。 GPS地面觀測(cè)網(wǎng)站對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行監(jiān)測(cè),并將觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至L1-SAIF主站。 L1-SAIF主站產(chǎn)生廣域增強(qiáng)信息流并發(fā)送給主控站,最后注入QZSS衛(wèi)星。

紅外導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)

印度政府于2006年5月9日正式批準(zhǔn)實(shí)施“印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)”重大項(xiàng)目。IRNSS導(dǎo)航系統(tǒng)包括7顆導(dǎo)航衛(wèi)星。 2013年7月1日,印度發(fā)射了首顆IRNSS-1A衛(wèi)星,2014年4月4日和10月16日,又發(fā)射了IRNSS-1B和IRNSS-1C衛(wèi)星。按照計(jì)劃,其余四顆導(dǎo)航衛(wèi)星將在2016年之前部署。屆時(shí),IRNSS系統(tǒng)可以為各個(gè)平臺(tái)的用戶提供全天候的實(shí)時(shí)定位、測(cè)速和授時(shí)服務(wù)。

IRNSS系統(tǒng)由空間部分、地面控制部分和用戶部分組成。

IRNSS的空間包括3顆地球靜止軌道衛(wèi)星(CEO)和4顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星(IGSO)。三顆CEO衛(wèi)星分別固定在東經(jīng)34、83和132。四顆IGSO 衛(wèi)星位于兩個(gè)軌道平面上。星下點(diǎn)軌跡形成兩個(gè)“8”字形。交點(diǎn)的地理經(jīng)度分別為東經(jīng)55和111。 ,衛(wèi)星軌道高度為36000公里。 IRNSS系統(tǒng)的地面控制部分負(fù)責(zé)維護(hù)和運(yùn)行空間星座;主控中心(MCC)由航天器控制中心(SCG)和導(dǎo)航信息控制中心(INC)組成。它是地面控制部分的核心,負(fù)責(zé)導(dǎo)航衛(wèi)星的計(jì)算和預(yù)測(cè)。軌道位置,計(jì)算系統(tǒng)完整性,糾正空間電離層和星載原子鐘偏差,并運(yùn)行導(dǎo)航系統(tǒng)軟件。用戶段接收機(jī)包括單頻接收機(jī)和雙頻接收機(jī)。單頻接收機(jī)采用L5或S頻段,利用導(dǎo)航電文中給出的電離層修正系數(shù)來(lái)提高定位精度;雙頻接收機(jī)同時(shí)使用L5和S頻段,利用導(dǎo)航信號(hào)電離層延遲的實(shí)時(shí)校正,獲得更高的精度。定位精度。

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