什么是星基增强系统与地基增强系统?两者有什么区别?

时间:2019-07-01 17:06:19  

    星基增强系统通过地球静止轨道卫星搭载卫星导航增强信号转发器,可以向用户播发星历误差、卫星钟差、电离层延迟等多种修正信息,实现对于原有卫星导航系统定位精度的改进,从而成为各航天大国竞相发展的手段,并且星基增强系统这几个字在RTK里出现的频率也越来越高,那么星基增强系统通到底是什么系统?它对我们测量到底有没有帮助呢?下面小编就为大家仔细讲解一下星基增强系统,顺便也讲解一下地基增强系统,以及两者的区别。
 
一、 地基增强系统
    地基增强系统是卫星导航系统的补充。卫星导航系统是接收装置接收到4颗及以上导航卫星信号时,即可计算出其所在位置。但是这种定位方式精度为10m左右,对于大部分的行业应用和军用领域而言,还远远不够。因此,为了提高定位精度,解决更大范围的高精定位需求,人们通过在地面建立固定的参考站(CORS站)来获取卫星定位测量时的误差,进而将卫星定位坐标与自身精确坐标对比后的“改正数”结果,发送给接收机,这就是地基增强系统。

   例如各地测绘、国土、气象等部门负责建设国家连续运行基准站CORS网就是属于地基增强系统。后来由中国兵器工业集团,国土资源部、交通部、国家测绘局、国家地震局、中国气象局、中国科学院及千寻位置网络有限公司负责建设的中国国家北斗地基增强系统同样也属于地基增强系统。
地基增强系统是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。它通过提供差分修正信号,可达到提高卫星导航精度的目的,主要服务于地面应用,涵盖测绘勘探、监测控制、驾考驾培、精准农业、航空航海等专业领域,及交通导航、旅游、应急救援等大众领域。通过接收地面基准站网提供的差分修正信号、达到提高卫星导航精度的目的,优化后的定位精度可以从毫米级至亚米级不等。
不过,地基增强的精度虽然很高,但覆盖范围却有一定限制。定位目标必须处在通信信号覆盖的范围之内,但在通信信号难以覆盖的高空、海上、沙漠和山区,则形成了大范围的定位盲区。
 
二、 星基增强系统
   星基增强系统是通过地球静止轨道卫星搭载卫星导航增强信号转发器,可以向用户播发星历误差、卫星钟差、电离层延迟等多种修正信息,实现对于原有卫星导航系统定位精度的改进。它的出现主要是为了弥补地基增强系统的不足,解决因地域限制而出现通信能力限制的问题。说仔细一点,就是因为空中与海上无法建立连续运行参考站(CORS)作为基准站,无法使用地面上的局域差分技术。因此只能通过广域差分技术将定位误差中的各个部分(星历误差、大气延迟等)通过模型计算出来,再以卫星信号的形式将这些修正信息发送给用户,最后用户根据修正信息并结合具体位置来计算出各个误差并对观测值进行改正。
 
三、地基增强系统与星基增强系统的区别
1.应用范围方面:基增强系统主要服务于地面应用;星基增强系统在航空航海应用上则更具备优势。
2.定位原理方面:地基增强系统的定位原理是相对定位;星基增强系统是绝对定位。
3.通讯方式方面:地基增强系统通讯是通过网络,双向传输;而基星增强系统是通过卫星,单向传输。
4.覆盖范围方面:地基增强系统只能覆盖局域;基星增强系统是全球覆盖。
5.初始化速度方面。地基增强系统初始化速度10秒,比较快;基星增强系统初始化时间20分钟,比较慢。
6.定位精度方面:地基增强系统定位精度是2-5cm;星基增强系统定位精度是4-10c m。
7.用户数量方面:地基增强系统对用户数量有限制,星基增强系统对用户数量没有限制。
8.网络依赖方面:地基增强系统需要稳定的网络传输,星基增强系统对网络没有依赖。
 
   以上就是地基增强系统和星基增强系统的概念与区别,我们可以知道地基增强系统改变了传统RTK测量作业方式,用户在测量时不需要架设参考站,可以单机作业,并且扩大了工作范围,还能提高了工作效率等。而星基增强系统的出现弥补了地基增强系统的不足,在沙漠、海域等难以建立地面基站或者通信信号不足的地方,星基增强系统能为我们提供高精度定位服务。总之两者各有各的优势,所以,如果“星基增强”+“地基增强”星地一体的方案出现,估计会有很多亮眼的地方。
(FUO 测量仪器)