本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng),特別是涉及一種基于LEO軌道小衛(wèi)星的導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)主要分為地基增強(qiáng)系統(tǒng)(GBAS)和星基增強(qiáng)系統(tǒng)(SBAS)兩大類(lèi)。
地基增強(qiáng)系統(tǒng)(GBAS)通過(guò)提供差分修正信號(hào),可達(dá)到提高衛(wèi)星導(dǎo)航精度的目的,目前在國(guó)內(nèi)外得到了大力的發(fā)展。地基增強(qiáng)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是服務(wù)范圍受限,易受建筑物遮擋、多路徑干擾等,系統(tǒng)完好性受限。
星基增強(qiáng)系統(tǒng)(SBAS)由大量分布極廣的位置已知的差分站對(duì)導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行監(jiān)測(cè),獲得原始定位數(shù)據(jù)并送至中央處理站,得到各衛(wèi)星的星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、電離層延遲等多種修正信息,并上注到地球靜止軌道(GEO)衛(wèi)星,由GEO衛(wèi)星向用戶(hù)播發(fā),實(shí)現(xiàn)對(duì)原有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度的改進(jìn)。星基增強(qiáng)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是服務(wù)范圍受限,只能對(duì)南北緯75度范圍服務(wù),同時(shí)定位精度亞米級(jí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于LEO軌道小衛(wèi)星的導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng),其能夠提高用戶(hù)終端對(duì)導(dǎo)航信息的接收速度和導(dǎo)航信息的完整性,解決地基增強(qiáng)系統(tǒng)遇到的地面站易受建筑物遮擋、多路徑干擾等問(wèn)題,解除星基增強(qiáng)服務(wù)范圍限制。
本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種基于LEO軌道小衛(wèi)星的導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng),其包括至少四個(gè)地面站、LEO軌道小衛(wèi)星模塊、GNSS模塊(全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)模塊)、用戶(hù)終端,LEO軌道小衛(wèi)星模塊布置在大氣層外,對(duì)地接收地面站發(fā)送的包含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào),對(duì)天接收GNSS模塊的不含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào),兩者差分比較得到LEO軌道小衛(wèi)星模塊當(dāng)前位置附近的大氣延時(shí)差分修正量,并向地面廣播該信號(hào),用戶(hù)終端接收LEO軌道小衛(wèi)星模塊的大氣延時(shí)差分修正量,從而有效提高導(dǎo)航定位精度。
優(yōu)選地,所述LEO軌道小衛(wèi)星模塊本身也充當(dāng)導(dǎo)航星座,并向地面播發(fā)導(dǎo)航電文信號(hào)。
優(yōu)選地,所述地面站上可獲取并上傳IGS高精密星歷星鐘參數(shù),LEO軌道小衛(wèi)星模塊直接對(duì)地面的用戶(hù)終端發(fā)送IGS高精密星歷。
優(yōu)選地,所述LEO軌道小衛(wèi)星模塊對(duì)地接收地面站發(fā)送的包含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào)的同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)GNSS模塊導(dǎo)航電文信號(hào)。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明能夠提高用戶(hù)終端對(duì)導(dǎo)航信息的接收速度和導(dǎo)航信息的完整性,解決地基增強(qiáng)系統(tǒng)遇到的地面站易受建筑物遮擋、多路徑干擾等問(wèn)題,解除星基增強(qiáng)服務(wù)范圍限制。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的模塊圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1所示,本發(fā)明基于LEO軌道小衛(wèi)星的導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)包括至少四個(gè)地面站、LEO軌道小衛(wèi)星模塊、GNSS模塊(全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)模塊)、用戶(hù)終端,LEO軌道小衛(wèi)星模塊布置在大氣層外,對(duì)地接收地面站發(fā)送的包含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào),對(duì)天接收GNSS模塊的不含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào),兩者差分比較得到LEO軌道小衛(wèi)星模塊當(dāng)前位置附近的大氣延時(shí)差分修正量,并向地面廣播該信號(hào),用戶(hù)終端接收LEO軌道小衛(wèi)星模塊的大氣延時(shí)差分修正量,從而有效提高導(dǎo)航定位精度。
LEO軌道小衛(wèi)星模塊本身也充當(dāng)導(dǎo)航星座,并向地面播發(fā)導(dǎo)航電文信號(hào),這樣能有效提高導(dǎo)航定位信號(hào)的完好性。
地面站上設(shè)有IGS高精密星歷星鐘,地面站上可獲取并上傳IGS高精密星歷星鐘參數(shù),LEO軌道小衛(wèi)星模塊直接對(duì)地面的用戶(hù)終端發(fā)送IGS高精密星歷,這樣能夠有效縮短用戶(hù)終端接收機(jī)的收斂時(shí)間。
LEO軌道小衛(wèi)星模塊對(duì)地接收地面站發(fā)送的包含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào)的同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)GNSS模塊導(dǎo)航電文信號(hào),這樣能夠提高用戶(hù)終端接收機(jī)的靈敏度。
在具體實(shí)施例中,LEO衛(wèi)星p(即LEO軌道小衛(wèi)星模塊)布置在大氣層外,對(duì)地接收基準(zhǔn)站k(即地面站)發(fā)送的包含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào),對(duì)天接收GNSS衛(wèi)星s(即GNSS模塊)的不含大氣層誤差的導(dǎo)航信號(hào),兩者差分比較得到LEO衛(wèi)星p當(dāng)前位置附近的大氣延時(shí)差分修正量,并向地面廣播該信號(hào),待測(cè)接收機(jī)u(即用戶(hù)終端)接收LEO衛(wèi)星p的大氣延時(shí)差分修正量,從而有效提高導(dǎo)航定位精度。通過(guò)上述方法,導(dǎo)航信息的完整性和用戶(hù)終端對(duì)導(dǎo)航信息的接收速度顯著提高,解決地基增強(qiáng)系統(tǒng)遇到的地面站易受建筑物遮擋、多路徑干擾等問(wèn)題,解除星基增強(qiáng)服務(wù)范圍限制。
綜上所述,本發(fā)明能夠提高用戶(hù)終端對(duì)導(dǎo)航信息的接收速度和導(dǎo)航信息的完整性,解決地基增強(qiáng)系統(tǒng)遇到的地面站易受建筑物遮擋、多路徑干擾等問(wèn)題,解除星基增強(qiáng)服務(wù)范圍限制。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。