Что такое система спутникового базирования (SBAS) в GPS?

Навигация в современном мире стала неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. От сельского хозяйства до авиации, навигационные системы используются в областях, о которых раньше и не подозревали. Глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS) внесли значительный вклад в этот рост, но существует технология, которая может повысить их производительность, известная как Системы спутникового базирования (SBAS).

Как SBAS улучшает производительность глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS)?

Концепция SBAS простая, но преобразующая. Для увеличения точности и надежности сигналов GNSS, SBAS выступает в роли региональной системы коррекции ошибок, улучшая данные GNSS, корректируя измерения ошибок и предоставляя ценную информацию о точности, целостности, непрерывности и доступности сигнала.

По своей природе GNSS предоставляет информацию о местоположении и времени, используя сигналы от сетей спутников на орбитах Земли. Эти сигналы могут быть подвержены ошибкам, вызванным атмосферными условиями, орбитами и другими факторами.

Эти ошибки могут быть исправлены с помощью систем SBAS. Для этого точное местоположение опорных станций стратегически размещается по всему континенту. Эти станции собирают измерения GNSS и отправляют данные в вычислительные центры. В этом центре вычисляются дифференциальные коррекции и генерируются сообщения о целостности. Эти коды коррекции затем транслируются на соответствующие области с помощью геостационарных спутников, таким образом улучшая оригинальные сигналы GNSS.

Реализация и покрытие системы спутникового базирования SBAS

Технология SBAS привела к созданию нескольких систем. Одной из заметных систем является Европейская система геостационарной навигационной оверлейной службы (EGNOS), которая охватывает большую часть ЕС и его соседние регионы. Подобные системы также разработаны различными странами для достижения общих глобальных стандартов, обеспечивающих совместимость и интероперабельность. Ниже приведены системы, разработанные каждой из стран:

США:Система широкозонного увеличения (WAAS)
Япония:Система спутникового увеличения Мичибики (MSAS)
Индия: GPS-поддерживаемая GEO-усиленная навигация (GAGAN)
Китай: BeiDou SBAS (BDSBAS)
Южная Корея: Корейская система спутникового увеличения (KASS)
Россия: Система дифференциальных коррекций и мониторинга (SDCM)
Африка: Усиленная навигация для Африки (ANGA)
Австралия и Новая Зеландия: Южная сеть позиционирования (SouthPAN)

Все эти системы имеют общий глобальный стандарт, обеспечивающий, что каждая из них не мешает друг другу, чтобы пользователи с общими приемниками получали стабильный и надежный уровень обслуживания.

Применение SBAS за пределами авиации

Системы спутникового базирования SBAS имеют широкий спектр применения. Ниже приведены некоторые из них:

Точное земледелие
Управление автопарком
Геодезия и картография
Управление катастрофами
Морская навигация
Строительство и инфраструктура
Разведка ресурсов
Экологический мониторинг
Поисково-спасательные операции
Телекоммуникационная инфраструктура
Картография и картографирование
Научные исследования

Стандарты ИКАО и SBAS

Международная организация гражданской авиации (ИКАО) является организацией, стандартизирующей SBAS, которая играет важную роль в SBAS для авиации. Стандарты и рекомендуемые практики (SARPs) Приложение 10 ИКАО дают рекомендации по внедрению SBAS в авиации. Эти рекомендации включают критерии оценки, такие как точность, целостность, непрерывность обслуживания и доступность. Концепция подхода с вертикальным наведением (APV) создана по стандартам ИКАО и обеспечивает вертикальное наведение при подходах.

Интероперабельность SBAS

Главная сила SBAS заключается в его интероперабельности. Рабочая группа по интероперабельности (IWG), состоящая из поставщиков SBAS по всему миру, занимается координированным развитием и интероперабельностью систем SBAS и авиационных технологий. Это обеспечивает бесшовное перемещение самолетов между различными системами SBAS во время межконтинентальных полетов, поддерживая безопасность и эффективность глобально.

Заключение

Системы спутникового базирования (SBAS) обеспечивают эффективные и надежные навигационные данные для своих пользователей, используя свои многочисленные наземные станции. Существуют несколько регулирующих органов, которые контролируют развитие этих систем SBAS и их совершенствование, чтобы гарантировать, что глобальное обслуживание стандартизировано и предоставляет стабильную и надежную инфраструктуру для своих пользователей.