可通过双星、三星或多星实现,以双星定位报告为例,根据两颗卫星、用户、测量与控制中心(MCC)的闭环距离测量链路以及通信信道实现用户定位及位置报告。两颗卫星中一颗为无线电定位(RD)卫星,另一颗为无线电导航(RN)卫星(见图)。RN卫星的有效载荷为出站、入站变频转发器,RN自主导航载荷和上行注入等。RN卫星的有效载荷为RN自主导航载荷和上行注入等。
定位报告
由导航系统确定用户位置,由数据链完成位置报告的业务。
- 英文名称
- position reporting
- 所属学科
- 测绘学
首先,MCC按北斗时(BDT)同步格式产生本地钟测量信号;RD卫星、RN卫星按照发射自主导航载荷模式连续发射导航信号;用户设备测量RD卫星的RN信号伪距,在RD卫星的RN信号指定时刻发射入站信号,并将伪距测量值传回MCC;MCC根据用户设备的入站信号、RD卫星位置、RN卫星位置、MCC位置等,计算用户设备至RD卫星的空间距离;再根据地理高程库查得用户设备所在点的大地高,计算地心至用户设备的距离;最后解算用户三维位置,进而实现用户定位及位置报告。
包括:①位置报告方式简单易行、独立自主。用户向MCC的位置报告,只需观测2~3颗卫星即可实现,无须其他通信系统辅助。利用GPS等系统向运营管理、生命救援等机构的位置报告,必须首先观测4颗卫星实现定位,而后经由其他通信系统才能实现位置报告。②位置报告方式安全可靠。用户位置是MCC根据用户设备入站信号对双向距离和进行测量、分解、校正,而后位置解算得到的。用户位置参数并没有经由通信信道传输,规避了在通信信道传输路径上被窃密的风险,降低了系统复杂度。③位置报告响应速度快。利用双星、三星定位报告方式,从用户开机至完成用户位置报告的时间不超过1秒;从用户开机至完成用户位置精密定位报告的时间约2分钟,是获取1米精度位置坐标最快的方式。④融导航、定位报告于一体。导航、定位报告两种业务在体制内集成,用户既可通过无源方式在无线电静默条件下实现中、高动态条件下的连续导航,又可通过有源方式实现用户位置报告和不同用户之间点对点双向短报文通信。⑤抗干扰优势明显。由于位置报告仅需2~3颗卫星,若处于干扰多为低仰角来向的电磁环境,可充分利用地形地物遮挡干扰,经由2颗高仰角卫星实现精度优于100米的定位报告;若处于干扰立体分布的复杂电磁环境,只需形成2个高增益、窄波束确保对2颗卫星的接收性能即可实现定位报告。
北斗系统位置报告具有性价比高,位置报告方式简单易行、独立自主、安全可靠,位置报告响应速度快,导航、定位报告业务体制内融合和抗干扰优势明显等诸多特色。北斗系统导航定位报告系统是满足现代信息化社会用户信息共享的优良系统,具有广阔的应用开发前景。可在全球生命救援,中国区域内高精度用户无基站定位及位置报告,例如海洋调查、国土资源调查,航空、航天轨道测量,高危作业下的精确位置报告等场景中得到广泛应用。