前面詳細(xì)聊過差分gps定位器的原理,在地面上建一個坐標(biāo)精確標(biāo)定的基準(zhǔn)站,算出信號誤差值后廣播給周圍設(shè)備,精度就能從幾米飆到亞米級。但這里有一個非常現(xiàn)實的物理局限:一望無際的海洋上、人跡罕至的沙漠腹地、高海拔的無人山區(qū),根本沒法大量建設(shè)地面基準(zhǔn)站。這時候衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)就該出場了。
衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)的英文縮寫叫SBAS,它的底層邏輯和地面差分定位一脈相承,差別在于它把分散在各地的基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總到一個數(shù)據(jù)處理中心,經(jīng)過精密計算之后,把修正信息上傳到赤道上空三萬六千公里處的地球同步軌道通信衛(wèi)星,再通過這顆衛(wèi)星向整個覆蓋區(qū)域廣播。這樣一來,哪怕你正航行在茫茫太平洋的中央,只要頭頂上能看到那顆同步衛(wèi)星,就能接收到實時修正信號并立刻改善定位精度。
目前全球投入運行的主要SBAS系統(tǒng)包括美國建設(shè)的WAAS、歐洲聯(lián)合開發(fā)的EGNOS、日本的MSAS和印度的GAGAN。各個系統(tǒng)的服務(wù)覆蓋區(qū)域不同,但底層的技術(shù)路線基本一致。一臺支持SBAS的定位器在覆蓋區(qū)域內(nèi)可以將定位精度從原來的五到十米提升到一米到三米左右。
SBAS還有一個地面差分系統(tǒng)比不了的本事叫完好性監(jiān)測。如果天上有某顆GPS衛(wèi)星突然發(fā)生故障或信號異常,SBAS系統(tǒng)能在短短幾秒鐘內(nèi)發(fā)出告警廣播,通知所有用戶立刻停用這顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。這在民航客機(jī)進(jìn)近著陸時事關(guān)飛行安全。不過SBAS的修正精度還是不如本地RTK方案。
SBAS系統(tǒng)在民航和遠(yuǎn)洋航運這些安全攸關(guān)的領(lǐng)域的價值怎么高估都不為過,它是精密導(dǎo)航的可靠守護(hù)者。精密定位技術(shù)的發(fā)展離不開這些默默無聞的基礎(chǔ)設(shè)施的支撐。
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