[發(fā)明專利]一種低軌導航增強精密改正數(shù)據(jù)生成、上注系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910516948.5
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110187364B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設計）人: 張悅;江金鳳
• 申請（專利權(quán)）人: 火眼位置數(shù)智科技服務有限公司
• 主分類號: G01S19/01
• 分類號: G01S19/01;G01S19/07;G01S19/40;H04B7/185
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發(fā)明涉及一種低軌導航增強精密改正數(shù)據(jù)生成、上注系統(tǒng)及方法，地面數(shù)據(jù)處理中心站結(jié)合GNSS監(jiān)測站獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)和衛(wèi)星測控站獲取的低軌星上監(jiān)測數(shù)據(jù)，處理生成SSR數(shù)據(jù)，生成的SSR數(shù)據(jù)評估后傳輸至三個業(yè)務數(shù)據(jù)上注站，三個業(yè)務數(shù)據(jù)上注站分別通過上注通道傳輸至三顆作為高軌星的地球靜止軌道通信衛(wèi)星上，低軌導航增強衛(wèi)星接收地球靜止軌道通信衛(wèi)星播發(fā)的SSR數(shù)據(jù)，利用導航增強載荷對上注的SSR數(shù)據(jù)進行處理，生成增強導航信號，進而完成高精度定軌、低軌導航增強信息生成。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明不依賴低軌星間鏈路實現(xiàn)低軌導航增強系統(tǒng)所需的導航系統(tǒng)SSR改正數(shù)據(jù)的生成和上注方法，減小了低軌系統(tǒng)復雜性，提高了低軌星座系統(tǒng)可靠性和壽命。

技術領域

本發(fā)明涉及導航增強技術領域，尤其是涉及一種低軌導航增強精密改正數(shù)據(jù)生成、上注系統(tǒng)及方法。

背景技術

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global?Navigation?Satellite?System，GNSS)，特別是美國的GPS系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)、歐洲Galileo系統(tǒng)和中國北斗系統(tǒng)，已在全球?qū)崿F(xiàn)了廣泛應用，為各領域用戶提供導航定位服務。但隨著應用的推廣，當前高精度測繪、精密農(nóng)業(yè)、交通物流運輸、航空管理等領域?qū)Ш蕉ㄎ痪取⒖捎眯浴⑼旰眯砸笤絹碓礁撸瑐鹘y(tǒng)GNSS系統(tǒng)已不能滿足需求。

在當前導航領域，IGS組織利用全球400多個跟蹤監(jiān)測站的觀測數(shù)據(jù)，解算出GNSS事后/實時精密軌道和精密鐘差產(chǎn)品，然后基于NTRIP協(xié)議通過Internet播發(fā)。

導航接收機通過接收GNSS精密軌道和精密鐘差產(chǎn)品，可實現(xiàn)導航定位精度的提高，最高單點定位精度可達厘米級，但導航接收機在很多應用場景無法通過互聯(lián)網(wǎng)獲取精密數(shù)據(jù)，比如低軌導航增強衛(wèi)星系統(tǒng)所有衛(wèi)星的星上GNSS接收機，若要實現(xiàn)厘米級定位，則必須通過其他通信鏈路獲取到地面的GNSS精密軌道產(chǎn)品和精密鐘差產(chǎn)品，一般系統(tǒng)采用低軌星間鏈路方式，通過地面站上注至其中一顆衛(wèi)星，然后通過同軌間星間鏈路和異軌間星間鏈路傳輸至星座系統(tǒng)每顆衛(wèi)星。

當前適用于微納衛(wèi)星的星間通信終端成熟度低，另外星間鏈路的加入，對低軌微納衛(wèi)星平臺供電能力和承載能力的要求提高，現(xiàn)有技術及研究還提出了星間數(shù)據(jù)高效傳輸路由的需求等，極大提高了低軌星座系統(tǒng)的復雜度，系統(tǒng)建設成本增大，系統(tǒng)可靠性降低。此外，當前GPS系統(tǒng)實時精密數(shù)據(jù)的產(chǎn)生基于全球400多個跟蹤監(jiān)測站，但北斗系統(tǒng)地面跟蹤監(jiān)測站數(shù)量少且無法全球分布。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種低軌導航增強精密改正數(shù)據(jù)生成、上注系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種低軌導航增強精密改正數(shù)據(jù)生成、上注系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：GNSS衛(wèi)星、低軌導航增強衛(wèi)星、三顆均布的地球靜止軌道通信衛(wèi)星以及位于地面上的GNSS監(jiān)測站、地面數(shù)據(jù)處理中心站、衛(wèi)星測控站和三個均布在地球表面上業(yè)務數(shù)據(jù)上注站；

所述的GNSS衛(wèi)星用于將導航信號發(fā)送給低軌導航增強衛(wèi)星及GNSS監(jiān)測站，所述的低軌導航增強衛(wèi)星作為低軌星，其上設有星上導航監(jiān)測接收機，用于接收GPS、GLONASS、Galileo、北斗系統(tǒng)信號，將包括相應偽碼測距信息Pi、載波相位測量信息Li在內(nèi)的原始觀測數(shù)據(jù)通過數(shù)傳實時傳輸至衛(wèi)星測控站，低軌導航增強衛(wèi)星上搭載有導航增強載荷，所述的地面數(shù)據(jù)處理中心站結(jié)合GNSS監(jiān)測站獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)和衛(wèi)星測控站獲取的低軌星上監(jiān)測數(shù)據(jù)，處理生成SSR數(shù)據(jù)，生成的SSR數(shù)據(jù)評估后通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸至三個業(yè)務數(shù)據(jù)上注站，三個業(yè)務數(shù)據(jù)上注站分別通過上注通道傳輸至三顆作為高軌星的地球靜止軌道通信衛(wèi)星上并播發(fā)，所述的低軌導航增強衛(wèi)星接收地球靜止軌道通信衛(wèi)星播發(fā)的SSR數(shù)據(jù)，利用導航增強載荷對上注的SSR數(shù)據(jù)進行處理，生成增強導航信號并發(fā)送，進而完成高精度定軌、低軌導航增強信息生成。

優(yōu)選地，所述的SSR數(shù)據(jù)包括實時精密軌道產(chǎn)品數(shù)據(jù)和實時精密鐘差產(chǎn)品數(shù)據(jù)。