全球连续监测评估系统第一阶段10个海外站分布

Download Report

Transcript 全球连续监测评估系统第一阶段10个海外站分布

专项办测试评估研究中心
2013.01
目前我们已建成北斗区域导航系统,系统服务性能优于设
计指标,但随着北斗全球卫星导航系统的发展,及全球连续
监测评估服务的开展,地面监测站分布不均匀、可视卫星弧
段短等弊端越来越明显。为了提高北斗系统的服务性能及全
球连续监测评估能力,需要从系统层面考虑及规划海外站建
设。
内 容
1
系统规划及总体考虑
2
进展情况
3
后续工作安排
全球连续监测评估系统将独立于GNSS系统供应商,从用户
使用的角度,提供系统运行状态(星座、空间信号、导航电
文)和服务性能的监测评估服务,促进多GNSS兼容与互操作,
并提供GNSS的观测数据及高精度产品(包括高精度精密星历
和卫星钟差、跟踪站坐标、全球电离层延迟、完好性产品
等),支持技术试验、科学研究和专业应用等。
全球连续监测评估系统保证其服务质量,需在全球范围内
均匀地布设监测站网络,实现全弧段、多重覆盖地跟踪GNSS
卫星。
结合北斗导航系统的发展,全球连续监测评估系统外海监
测站将分三阶段建设:
第一阶段(2013年12月):完成10个海外监测站建设;
第二阶段(2016年6月):完成新增10个海外监测站建设;
第三阶段(2020年):在IGS跟踪站建立北斗观测点。
为了实现对北斗/GNSS卫星的全弧段、全天候跟踪监测评
估,全球范围内的监测站,需达到卫星的四重覆盖,综合考
虑全球南北纬、东西经均匀分布,站址所在国家的基础环境
及与我国的国际关系等,进行了选址分析,确定了全球连续
监测评估系统前两阶段20个海外站的位置,如下图所示。

90 N
圣彼得堡
布伦瑞克
伊尔库茨克
阿尔及尔
卡拉奇
卡尔加里

45 N
俄亥俄
夏威夷

0

180 W


135 W
90 W
塔西提岛
玻利维亚
贝伦

45 W
拉格斯

0
新加坡


45 E
里约热内卢
开普敦
智利
90 E
珀斯

45 S

90 S
全球连续监测评估系统20个海外站分布

135 E
布里斯班
墨尔本
惠灵顿

180 E
全球连续监测评估系统第一阶段海外站的建设,需结合北
斗卫星导航系统三步走的发展,首先重点考虑北斗区域导航
系统,同时兼顾向全球系统过渡,为全球系统的建设及监测
评估提供支撑,所以,第一阶段海外站的选择,优先考虑亚
太地区,同时兼顾全球。
为了保证对北斗/GNSS系统服务性能评估结果的客观准确,
从跟踪卫星弧段尽可能长,卫星数尽可能多,建站基础尽可
能好角度出发,规划了第一阶段的10个站:伊尔库茨克、卡
拉奇、新加坡、珀斯、开普敦、拉格斯、里约热内卢、玻利
维亚、夏威夷、塔西提岛。

90 N
伊尔库茨克

45 N
卡拉奇
夏威夷
玻利维亚
拉格斯

新加坡
0


180 W

135 W
90 W
塔西提岛

45 W

0

45 E

90 E
里约热内卢
开普敦

45 S

90 S
全球连续监测评估系统第一阶段10个海外站分布

135 E
珀斯
墨尔本

180 E
由于海外建站协调难度大,建站周期长,为了保障监测北
斗区域系统在承诺区域内的服务性能。需在第一阶段的10个
站中优先建设卡拉奇、伊尔库茨克、新加坡和珀斯4个站。
卡拉奇站站址考察已完成,建站基础较好,建站周期短,
位于服务区的边缘,可对北斗系统在服务边缘地区监测评估,
使评估更全面、准确;
伊尔库茨克、新加坡、珀斯分别位于北斗服务区域的北中
部、中部、南中部,这三个站建成后,可以实现在服务区域
内全弧段跟踪IGSO、MEO卫星,弥补国内跟踪站跟踪弧段短,
原始观测数据少等不足,可以客观、准确地评估北斗系统。
伊尔库茨克既有IGS的跟踪站,又有俄SDCM监测站,建站
基础较好,且中俄合作建站已开展,建站较容易;
新加坡有IGS的跟踪站,建站基础较好,可并址建设,协
调难度小,建站周期短。
珀斯站,在南半球,与国内监测站经纬度跨度大,可以较
好地改善星座的可观测弧段及观测几何,且其有GPS运控段
的监测站,建站技术及基础条件较好。
以上对4站从整个服务区域对卫星的可视性、跟踪卫星数、
当地建站基础等方面进行了初步分析,下一步会对监测站的
布设进行深入分析仿真论证。
随着2011年12月北斗区域卫星导航系统试运行以来,2012
年全面启动了海外监测站建设工作,目前协商建设中的外海
站有巴基斯坦、俄罗斯、澳大利亚及印度尼西亚等。
巴基斯坦监测站
2011年11月,中巴双方进行了卫星导航合作第一次会谈,
正式建立了官方合作渠道,明确了双方在监测设施建设领域
内合作的意向。
2012年5月,中国卫星导航系统管理办公室与巴基斯坦空间
与外大气层研究委员会在北京进行了中巴卫星导航合作第二
次会谈,确定了在巴基斯坦卡拉奇建设监测站,成立了联合
专家子工作组。
巴基斯坦监测站
2012年9月22日,中巴双方联合专家子工作组对巴方建议
的巴基斯坦通信卫星地面备份测控站站(SCF-K)和位于
SUPARCO总部园区内的中国空间测控站(TT&C)2个站址
的地质、观测室、供配电及通信等进行了实地考察,并选定
了SCF-K站;双方对工作界面划分、费用承担、后续工作安
排达成了初步共识。
巴基斯坦监测站——存在问题
1、巴方技术专家变更;
2、巴方对监测站的坐标信息比较敏感,站址坐标是否可以公
开正在审批中。
巴基斯坦监测站——建议
1、建立稳定的联络沟通渠道,增加双方的协调沟通,缩短协
调时间。
2、1月份中巴第三次会谈中,确认审批结果,若同意公开站
址,则双方协商监测站实施方案,启动建设;若不同意,则
并分三步走逐步进推进建站工作:
巴基斯坦监测站——建议
第一步:双方可以先通过开展联合试验的方式建设试验站;
第二步:建设双方数据共享,产品面向全球服务的监测站;
第三步:建设双方数据及产品面向全球服务的监测站。
中俄双方监测站
2012年11月,ICG-7会议期间,中俄双方就卫星导航合作特
别是监测领域合作进行了会谈交流,并确定了双方在对方境
内分别建设3个卫星导航系统监测站,并于2012年底左右,双
方完成站址考察工作。
中俄双方监测站
2012年12月,中俄双方对中方境内的长春、乌鲁木齐、云
南3个站进行了实地考察,并进行了考察总结,俄方表示长春
及乌鲁木齐站满足其SDCM监测站的建设要求,考虑以共同
研发监测站设备紧耦合模式合作建设双方的监测站;对中方
赴俄进行站址考察安排达成了初步共识。
中俄双方监测站——问题
1、是否监测站只用于全球连续监测评估系统;
2、合作模式。
中俄双方监测站——建议
1、中俄合作建站的方式是双方在对方境内各建设3个监测站,
需从对等角度考虑,俄方的站是格洛纳斯及增强系统的监测
站,所以,我们监测站也应具备北斗系统运控段及增强系统
监测站的能力,必要时可升级;
2、中俄双方在卫星导航系统及监测设施建设、研制开发方面
均较强的基础,可以考虑紧耦合(共同研制监测设备)的方
式建设监测站。
中印尼、中澳监测站
2012年11月,中印尼、中澳分别进行了卫星导航合作第一
次会谈,正式建立了官方合作渠道,明确了双方在监测设施
建设领域内合作的意向。
1、布站最优子集深入论证。从监测站对卫星的可视弧段比率、
测站几何、系统服务性能等方面深入论证监测站对北斗区域
及全球导航卫星系统的监测性能;
2、建站技术实现模式研究。从2012年的建站工作发现,不同
国家有不同的合作模式,比如,俄罗斯可共研设备,巴基斯
坦基本以我方为主等。今后加强合作建站技术实现模式的深
入研究:
一方面我们积极地走出去,技术实现模式:
 项目合作,对方给我方提供站址,我方为对方研发其它项
目;
 技术换站址;
 设备换站址;
 购买数据;
一方面吸引国外积极地走进来,技术实现模式:
 主动加入。以北斗系统的发展及应用为契机,提高全球
连续监测评估系统的服务质量,吸引其他组织机构主动加人,
并发挥运管中心的作用,研究监测站申请加入、审批、建设
运维相关的流程规范等,便于监测站快速有效地建设。
一方面吸引国外积极地走进来,技术实现模式:
海外地面监测系统的整合。随着GPS、GLONASS的现代化,
北斗、Galileo系统的建设,SDCM,QZSS,IRNSS增强系统
的发展,许多已有监测站均要升级为多GNSS监测站,可发起
或研究共同的数据换格式,升级整合现有资源。
中巴iGMAS监测站
针对前期与巴方协调合作建站的结果,
若审批通过,
2013年2-5月,完成站址公开的监测站建设。
若不通过分三阶段进行:
2013年1月,建设一个试验站;
2013年2-5月,完成站址不公开的监测站建设;
2013年以后,在条件成熟时,建设站址公开的监测站。
中俄监测站
2013年3月,赴俄完成站址考察,并协商确定双方的建站合作
模式、工作界面分工、费用承担及后续工作安排等内容;
2013年4月,完成监测站建设总体方案;
2013年5月-12月,完成中俄双方的监测站建站。
中印尼、中澳监测站
2013年,通过会谈明确双方合作建站的负责人及合作机制、
完成选址、建设等工作。
 其它外海监测站建设
按照全球连续监测评估系统建设计划,到2013年底完成10
个海外监测站的建设工作,目前已启动的外海站有4个,尽快
启动其余6个海外站的协调建设工作,与前期的4个站并行推
进协调建设工作。
Thanks!