GNSS技術(shù)干貨-SBAS介紹與模擬仿真測試方法

發(fā)表日期：2023/08/29 瀏覽次數(shù)：

什么是SBAS？

SBAS(Satellite-Based Augmentation System)常譯作星基增強(qiáng)系統(tǒng)。SBAS是一個(gè)由地面和空間衛(wèi)星共同組成的區(qū)域系統(tǒng)，利用地球同步軌道衛(wèi)星GEO播發(fā)差分改正信息，致力于提高GNSS數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

SBAS 怎么工作的？

SBAS使用地面固定的基準(zhǔn)站內(nèi)GNSS接收機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控并計(jì)算由大氣層，電離層，衛(wèi)星軌道誤差和鐘差引起的GNSS定位誤差。經(jīng)由統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心處理后再將計(jì)算后的大氣延遲模型，區(qū)域電離層延遲模型，衛(wèi)星星歷改正數(shù)，衛(wèi)星鐘鐘差改正數(shù)等發(fā)送到地球軌道靜止衛(wèi)星（GEO），再向整個(gè)地區(qū)廣播。利用SBAS能校正GNSS接收機(jī)并獲得更準(zhǔn)確更可靠定位性能。

GNSS通常精確到大約15-10米。接收機(jī)同時(shí)接收GNSS 和SBAS信號(hào)，用戶可以達(dá)到3米或更高的精度。

SBAS覆蓋的區(qū)域？

如前面提到SBAS使用GEO衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)改正數(shù)據(jù)。GEO衛(wèi)星特點(diǎn)就是與地球自轉(zhuǎn)同步固定地在某區(qū)域上空服務(wù)。SBAS具有的高精度，低成本，廣覆蓋的特點(diǎn)使得世界各國都在發(fā)展本國區(qū)域內(nèi)的星基增強(qiáng)技術(shù)。

WAAS --> 美國，加拿大，墨西哥

(Wide Area Augmentation System）

EGNOS --> 歐盟

(European Geostationary Navigation Overlay Service)

MSAS --> 日本

(Multi-Functional Satellite Augmentation System)

GAGAN --> 印度

(GPS-Aided GEO Augmented Navigation）

以及一些仍在計(jì)劃或試驗(yàn)中系統(tǒng)

SDCM --> 俄羅斯

KASS --> 韓國

中國的SBAS系統(tǒng)在官方網(wǎng)站上查詢到狀態(tài)是：在軌測試

WAAS系統(tǒng)

由美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）和運(yùn)輸部（DOT）共同主持建立的WAAS系統(tǒng)，旨在提高航空飛行器使用GPS導(dǎo)航的準(zhǔn)確性，完整性和可用性以符合FAA的航空導(dǎo)航要求。WAAS可以校正GPS的電離層延遲誤差，衛(wèi)星軌道誤差，衛(wèi)星鐘差以及每顆衛(wèi)星健康狀況等重要完整性信息。

WAAS目前（2022-02）由38個(gè)地面基準(zhǔn)站，3個(gè)控制中心，3顆GEO衛(wèi)星和6個(gè)數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng)組成。該GEO衛(wèi)星同樣是使用L1 1575.42MHz 作為載波調(diào)制C/A碼，將差分改正信息等作為導(dǎo)航電文播發(fā)送給用戶。

這樣的好處是WAAS 發(fā)射信號(hào)與GPS衛(wèi)星信號(hào)相同，接收機(jī)無需增加額外硬件成本，同時(shí)利用了GEO衛(wèi)星的優(yōu)勢(shì)覆蓋面廣，持續(xù)“靜止”在當(dāng)?shù)厣峡展ぷ鳌EO衛(wèi)星也可以算一顆GPS衛(wèi)星參與定位提升可見衛(wèi)星數(shù)量，提高導(dǎo)航精度和可靠性。采用衛(wèi)星單向廣播模式，因此這個(gè)改正信息對(duì)用戶來說是免費(fèi)獲得。

GSS7000如何設(shè)置播發(fā)SBAS ？

目前GSS7000已經(jīng)支持的公開SBAS包括：WAAS,EGNOS,MSAS,GAGAN

下面以測試美國WAAS為例，

1，在信號(hào)選擇Antenna Signal type 處必須同時(shí)勾上GPS + WAAS