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2019-06-26
更新時間:2024-06-07 01:15作者:小樂
區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)只能實現(xiàn)一定區(qū)域內(nèi)的導航定位。例如,我國的北斗一號衛(wèi)星導航系統(tǒng)覆蓋我國領(lǐng)土及周邊地區(qū)。目前,國內(nèi)外已建成或在建的區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)包括日本的準天頂衛(wèi)星服務(wù)系統(tǒng)(QZSS)和印度的區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)(IRNSS)。下面分別介紹這兩種衛(wèi)星導航系統(tǒng)。
QZSS系統(tǒng)
準天頂衛(wèi)星系統(tǒng)(QZSS)是日本開發(fā)的區(qū)域定位、導航和授時系統(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“非對稱8字形”星下點星座設(shè)計,增加了日本境內(nèi)觀測衛(wèi)星的時間,使用戶在24小時服務(wù)區(qū)內(nèi)觀測衛(wèi)星的最小仰角大于70 。該星座獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)極大地改善了日本高層建筑眾多的城市峽谷環(huán)境中使用GPS導航的問題。
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?;谖磥響?yīng)用,日本正在考慮再發(fā)射4顆GEO衛(wèi)星,實現(xiàn)七星組網(wǎng)運行應(yīng)用。
QZSS系統(tǒng)地面部分主要由1個主控站、1個時間管理站、1個跟蹤控制站、9個監(jiān)控站組成。此外,QZSS系統(tǒng)還包括用于實現(xiàn)廣域增強服務(wù)的L1-SAIF主站和1200多個GPS地面觀測站。整個區(qū)域分布有監(jiān)測站,可以接收QZSS信號。主控站、跟蹤控制站和時間管理站位于日本。 L1-SAIF總站位于日本東京。監(jiān)測站負責監(jiān)測QZSS衛(wèi)星發(fā)射的導航信號。主控站收集監(jiān)測站的監(jiān)測結(jié)果,估算和預(yù)測QZSS衛(wèi)星的時間和軌道,并與收集的其他類型數(shù)據(jù)一起生成導航電文。跟蹤控制站負責向衛(wèi)星上行鏈路注入導航電文,實現(xiàn)對衛(wèi)星的跟蹤、遙測和遙控管理,并對QZSS衛(wèi)星進行軌道位置維護操作。時間管理站負責衛(wèi)星與地球之間的時間傳輸。 GPS地面觀測網(wǎng)站對GPS衛(wèi)星進行監(jiān)測,并將觀測數(shù)據(jù)發(fā)送至L1-SAIF主站。 L1-SAIF主站產(chǎn)生廣域增強信息流并發(fā)送給主控站,最后注入QZSS衛(wèi)星。
紅外導航衛(wèi)星系統(tǒng)
印度政府于2006年5月9日正式批準實施“印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)”重大項目。IRNSS導航系統(tǒng)包括7顆導航衛(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。按照計劃,其余四顆導航衛(wèi)星將在2016年之前部署。屆時,IRNSS系統(tǒng)可以為各個平臺的用戶提供全天候的實時定位、測速和授時服務(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)星位于兩個軌道平面上。星下點軌跡形成兩個“8”字形。交點的地理經(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)的地面控制部分負責維護和運行空間星座;主控中心(MCC)由航天器控制中心(SCG)和導航信息控制中心(INC)組成。它是地面控制部分的核心,負責導航衛(wèi)星的計算和預(yù)測。軌道位置,計算系統(tǒng)完整性,糾正空間電離層和星載原子鐘偏差,并運行導航系統(tǒng)軟件。用戶段接收機包括單頻接收機和雙頻接收機。單頻接收機采用L5或S頻段,利用導航電文中給出的電離層修正系數(shù)來提高定位精度;雙頻接收機同時使用L5和S頻段,利用導航信號電離層延遲的實時校正,獲得更高的精度。定位精度。