|
|||||||||||||
| 您现在的位置是:首页 >> 行业动态 >> 正文 | |||||||||||||
|
GPS 联队寻求厂商、用户关于SVN49信号异常、解决方案的反馈
来源:
作者:
时间:2009-6-29 9:01:04
点击:
GPS联队正在寻求接收机制造商和用户界帮助,以搜集他们关于SVN49信号异常的意见和美空军对该异常问题的临时解决方案。 虽然早些时候的新闻报道提出该问题妨碍了最新的GPS卫星的公开运作,而且该问题正在解决中,但是GPS联队的一位发言人指出改变卫星的广播轨道位置(星历)和时间也只是“部分修复”。实际上,高精度双频用户(例如那些国际GNSS服务组织内的用户)在处理SVN49信号时可能会继续遇到一些困难。 4月10日首次探测到信号异常问题,该信号异常是由从滤波器反射到辅助端口(新型L5演示信号所通过的端口)的信号引起的。由此产生的多径效应正在生成超常规的伪距误差(L1信号上尤为明显),该误差会随着太空中卫星仰角的变化而变化。 欧洲空间服务中心(ESOC)的工作人员在即将发行的Inside GNSS(现在可以在网站上找到)中发表了一篇文章,该文章对信号异常的特性、美空军为解决该异常至今做出的努力以及ESOC解决异常造成的问题的方法进行了描述。 GPS联队聘请了GNSS导航顾问Tom Stansell来拟定一份报告,该报告对信号异常问题及其影响做出了解释,而且他与用户设备制造商和其他机构进行面谈,以获得他们在该问题上的看法以及可能的解决方案。 根据GPS联队发布的报告显示,在正常运行情况下,天线耦合器和阵列是设计用于对J1端口发射的辐射功率进行调整,以尽可能地提供覆盖地球的统一的信号功率密度。 4个天线单元组成的内环从J1端口发射大部分L1和L2波段的功率,天线发射方向图为宽方向图(broad pattern)。8个天线单元组成的外环发送较尖的方向图(sharper pattern),但是信号较弱。 在较高仰角时,外环发射反相信号以降低辐射功率。否则,高仰角时信号功率太强,低仰角时信号功率不足。 但是,在L5演示有效载荷安装到Block IIR-M(20)卫星(一进入轨道就命名为SVN49)上的过程中进行了一些改进,使一些L1和L2信号从辅助端口(J2)传送出去,而不是从预计的J1端口传送。 这部分信号被L5滤波器反射,然后经过30纳秒的延迟从J2端口发射出去。从J2端口发射的功率大部分送入发射天线内的天线单元组成的外环,少部分送入内环。反向功率由J1端口发射。 结果,大量微弱的L1和L2延迟信号都从J2端口传送出去。发射方向图在中间角(moderate angles)时有一个零值,因此,极性在低仰角和高仰角之间翻转。 根据卫星仰角,这种情况有效地产生了约延迟30纳秒的多径信号,其信号功率比直接信号低14到38分贝。该信号延迟短于大多数GPS接收机相关器可处理的延迟,这引起了相关代码误差,因此产生了大量的信号跟踪问题和位置误差。 为了降低取决于仰角的跟踪剩余值,位于科罗拉多州谢里佛尔(Schriever)空军基地的GPS主要控制站的第2太空作战队(2SOPS)已经试验将天线相位中心置于高于卫星大约152米的位置,而不是正常情况下略低于卫星的位置。 随后,卫星的导航有效载荷内的卡尔曼(Kalman)滤波器可提供非常适合跟踪数据的轨道和时钟参数。在以后的几个星期内,2SOPS将对导航电文内发送的不同值进行试验。 不同的接收机制造商实现其设备的信号跟踪与定位方式不同使得情况变得更错综复杂。例如,ESCO的研究人员报告称,Trimble公司的两台接收机模型没有显示SVN49数据异常,或者说即使显示异常,该异常也是不值得一提的。 但是,一些专家仍然被接收机的这一不同反应所困扰,因为开发取决于接收机的校正措施来处理异常可能会引起各种问题。此外,并不能证明随着时间的变化信号异常是稳定的,这将使系统级和接收机级解决方案都变得复杂。 据GPS联队介绍,GNSS模拟器制造商思博伦通信(Spirent Communications)公司正在筹备一个基于SVN49误差模型的场景,以模拟SVN-49信号异常问题,从而能够对这些问题进行实验室测试。 该场景可以按照要求直接从Spirent公司直接获得,它提供常规L1和L2信号以及一个具有适当的相关振幅和相位关系的延迟信号,相关振幅和相位关系可作为仰角函数,符合这两个模型。 |
|||||||||||||
|
|||||||||||||