星基增强系统,也叫广域差分增强系统,通过地球静止轨道(GEO)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。
相比于目前较为普遍的地基增强技术,星基增强具有明显的差异化优势:
(1)星基增强通过卫星播发差分数据,不受网络覆盖的影响;
(2)星基增强系统定位服务的完好性和可用性较之地基增强要更好。
(3)星基增强目前主要应用于民用航空等交通运输领域。
星基增强指的不是增强卫星信号,而是通过GEO卫星搭载卫星导航增强信号转发器,不再依托网络传输差分信息,而通过卫星转发差分信息。
大量基准站对导航卫星进行监测,获得原始定位数据,并送至中央处理设施,计算得到各个卫星的各项误差改正信息,发给地球同步轨道GEO卫星,卫星将改正信息播发给用户终端,终端解算得到高精度定位结果。
2018年5月16日,千寻位置正式发布了天音计划——“星地一体高精度时空服务”。利用国家北斗地基增强系统“全国一张网”及千寻位置的海外地基增强站点,实现基于地球同步轨道卫星和互联网的双路GNSS的SSR改正参数播发,为用户提供高精度、高可靠、实时无缝的高精度时空服务。
千寻位置的星基增强服务,是其地基增强服务的有效补充,帮助用户在地基增强网信号无法覆盖的区域,如海洋、沙漠、山区等地,获得7×24小时高可用的动态厘米级定位服务。
千寻位置的星地融合增强算法采用NRTK和PPP技术融合处理方法,利用星基SSR信息,可实现在终端或服务端等价变换为常规RTK用户可使用的OSR观测信息,终端用户采用常规RTK模式即可实现高精度定位,避免终端和服务端非差误差模型不统一造成的计算误差,减低终端计算量负荷;与此同时,由于转换得到的OSR观测值具有统一的模糊度基准。
因此,在主站切换及卫星失锁等条件下无周跳产生,并在无网络场景下,支持RTK模式平滑切换到PPP模式,满足一些特殊场景的连续性定位要求。
“星地一体高精度定位服务具有覆盖范围更广、成本更低的特点,可以被更低功耗、更小体积的物联终端使,更好的满足智能物联网时代对于无缝、连续、安全可靠的精准定位和复杂时间协同的需求。”业内人士指出。
目前,千寻位置星基服务范围已覆盖中国及近海区域,应用于海上或陆地无人区的测量、施工、油气勘探,无人机、航空摄影测量、自动驾驶、农业拖拉机自动方向盘控制等。