北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)（GBAS）的運(yùn)行原理

地基增強(qiáng)系統(tǒng)一般采用的都是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、精度高的局域差分技術(shù)。通過(guò)在地面建立參考站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或電臺(tái)向外實(shí)時(shí)發(fā)送改正數(shù)，用戶接收到改正數(shù)后直接對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行改正，最終能達(dá)到厘米級(jí)的定位精度。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，空間段包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，地面段包括主控站、注入站和監(jiān)測(cè)站等若干個(gè)地面站，用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端。現(xiàn)已發(fā)射7顆北斗衛(wèi)星。2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

發(fā)明提供了一種北斗高精度差分信息編碼方法，采用基于LDPC碼級(jí)聯(lián)交織的編碼方式對(duì)北斗高精度差分系統(tǒng)進(jìn)行信息處理，首先生成校驗(yàn)矩陣，然后進(jìn)行分塊預(yù)處理，最終進(jìn)行快速編碼。本發(fā)明能夠明顯的提高北斗高精度差分信息接收的正確性，在現(xiàn)有通信條件下可使得編碼增益優(yōu)于5db。本發(fā)明應(yīng)用于北斗高精度差分信息傳遞，在一定程度上解決了衛(wèi)星遠(yuǎn)距離通信過(guò)程中誤碼率高、抗干擾能力差的問(wèn)題。

北斗導(dǎo)航是中國(guó)自主研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其精度取決于使用的定位方式和接收器的性能。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)提供的定位精度包括兩種方式：?jiǎn)吸c(diǎn)定位和差分定位。單點(diǎn)定位的精度在10米左右，而差分定位的精度可達(dá)到1-5米級(jí)別。同時(shí)，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)還支持多種增強(qiáng)技術(shù)，如增強(qiáng)型定位、精密單頻定位、高精度差分定位等，可以進(jìn)一步提高精度。總的來(lái)說(shuō)，北斗導(dǎo)航的精度已經(jīng)可以滿足大多數(shù)民用和商業(yè)需求，例如車輛導(dǎo)航、物流管理、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等。

短報(bào)文通信是我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航特有功能。

北斗系統(tǒng)具備導(dǎo)航定位授時(shí)和通信數(shù)傳等強(qiáng)大功能，可向全球用戶提供定位導(dǎo)航授時(shí)、全球短報(bào)文通信、區(qū)域短報(bào)文通信、國(guó)際搜救、星基增強(qiáng)、地基增強(qiáng)、精密單點(diǎn)定位共7類服務(wù)，是功能強(qiáng)大的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

短報(bào)文通信服務(wù)，是北斗系統(tǒng)的“獨(dú)門絕技”。短報(bào)文功能是北斗特有的、GPS系統(tǒng)不具備的一項(xiàng)技術(shù)突破。所謂的短報(bào)文是指衛(wèi)星定位終端和北斗衛(wèi)星或北斗地面服務(wù)站能夠直接通過(guò)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行雙向的信息傳遞。

GPS與北斗各有長(zhǎng)短。如國(guó)內(nèi)部分地區(qū)，GPS信號(hào)較弱或某些特殊地區(qū)如軍事區(qū)域附近，被屏蔽的可能性會(huì)比較大，這個(gè)時(shí)候北斗的作用就可以大展身手。北斗的民用服務(wù)精度有10米，而新一代的芯片已提升到2.5米，在海上北斗精度更是提升到3厘米級(jí)別，大大超越了GPS的5~10米民用精度。當(dāng)然，目前的北斗也是有弱點(diǎn)的，僅16顆衛(wèi)x星只能定位東南亞地區(qū)；較之，GPS是覆蓋全球的全天候衛(wèi)x星定位系統(tǒng)。能夠確保地球上任何時(shí)間、地點(diǎn)都能觀測(cè)到6~9顆衛(wèi)x星（實(shí)際應(yīng)用上最多能觀測(cè)到11顆）。

北斗海達(dá)通過(guò)接收衛(wèi)星信號(hào)來(lái)進(jìn)行位置測(cè)量，具體測(cè)量距離的方法是采用時(shí)間差測(cè)量原理。之所以可以通過(guò)時(shí)間差來(lái)測(cè)量距離，是因?yàn)樾l(wèi)星與接收器之間的距離可以轉(zhuǎn)化為信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間差。北斗海達(dá)通過(guò)同時(shí)接收多顆衛(wèi)星的信號(hào)來(lái)計(jì)算自身的位置，從而實(shí)現(xiàn)距離測(cè)量。此外，北斗海達(dá)還可以通過(guò)數(shù)據(jù)差分、卡爾曼濾波等技術(shù)來(lái)提高定位精度。同時(shí)，北斗海達(dá)定位技術(shù)的發(fā)展也在不斷推進(jìn)，例如在高速移動(dòng)、室內(nèi)等特殊環(huán)境下的定位等方面，都有了較大的進(jìn)展。