吳海玲,李作虎
(北京跟蹤與通信技術(shù)研究所,北京 100094)
GPS控制段到用戶支持社團的接口設(shè)計研究與啟示
吳海玲,李作虎
(北京跟蹤與通信技術(shù)研究所,北京 100094)
本文歸納分析了GPS系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)、歷史性能狀態(tài)和實時性能狀態(tài)這三種信息公開發(fā)布的措施,詳細(xì)解讀GPS控制段與用戶及用戶支持社團之間的數(shù)據(jù)接口文件,重點介紹GPS實時狀態(tài)信息發(fā)布的措施與機制,歸納其特點,并提出了對北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展的幾點啟示。
GPS;北斗;控制段;用戶支持社團
早在1992年2月,美國海岸警衛(wèi)隊(USCG)和美國空間司令部(USSPACECOM)就共同簽署了GPS狀態(tài)信息發(fā)布協(xié)議備忘錄[1~2]。自1993年GPS建成以來,美國政府主要從系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)、歷史性能狀態(tài)和實時性能狀態(tài)這三個方面公開發(fā)布GPS狀態(tài)信息(涉及的所有文檔都可以在GPS政府網(wǎng)站www. gps.gov或USCG的網(wǎng)站www.navcen.uscg.gov上免費下載)。
1.1 系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)
主要通過GPS空間段與用戶段的接口控制文件(ICD)來體現(xiàn)。自1997年10月20日正式公布第一個ICD文件(ICD-GPS-200C)以來,美國相繼發(fā)布了ICD-GPS-200D(2004年11月23日)、ICD-GPS-200E(2010年6月8日)、ICD-GPS-200F(2011年9月21日)、IS-GPS-705(2003年11月24日)、ISGPS-800(2008年9月4日)等系列文件,并且這些文件根據(jù)相關(guān)的修訂管理機制還在不斷完善和更新。ICD文件的及時發(fā)布與不斷更新,一方面,確保了GPS終端廠商可以及時推出具有新服務(wù)功能的GPS用戶接收機;另一方面,通過良好的后向兼容機制,可以有效確保現(xiàn)存接收機的功能和性能[3~5]。
1.2 歷史性能狀態(tài)
主要通過GPS標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)(SPS)或精密定位服務(wù)(PPS)性能規(guī)范系列文檔、GPS民用監(jiān)測性能說明(CMPS)等文件予以明確和更新。自1993年11月5日發(fā)布第一版SPS PS以來,GPS共發(fā)布4個版本的SPS PS和1個版本的PPS PS,以及2個版本的CMPS。通過這些文檔,美國政府旨在向全球各行各業(yè)GPS用戶表明,GPS不斷發(fā)展與改進的服務(wù)性能,確保GPS用戶獲得的服務(wù)性能不低于這些文檔規(guī)定的指標(biāo),幫助用戶熟悉和了解GPS在各種運行模式下的性能表現(xiàn),提升用戶使用GPS的信心[6~10]。
1.3 實時性能狀態(tài)
歷書、運行通告(OA)、防電子欺騙狀態(tài)(A-S Status)、GPS導(dǎo)航用戶通告(NANUs)等文件的及時公布和更新,這些數(shù)據(jù)格式定義了控制段與用戶以及用戶支持機構(gòu)或組織之間的接口。隨著GPS現(xiàn)代化計劃的持續(xù)推進,特別是GPS III空間段和地面段的研制建設(shè),美政府發(fā)布了GPS控制段到用戶支持單位的接口文檔,該文檔在形式上被劃歸到GPS ICD序列中。到目前為止,美政府先后發(fā)布了ICDGPS-240和ICD-GPS-870兩個文件。其中,2004年10月1日發(fā)布了ICD-GPS-240初始版,2010年1月12日修訂形成ICD-GPS-240A;2010年8月13日發(fā)布了GPS-ICD-870初始版,2011年6月15日修訂完成GPS-ICD-870A,并于2011年11月1日批準(zhǔn)發(fā)布。GPS-ICD-870是在ICD-GPS-240文件的基礎(chǔ)上增加了兩類數(shù)據(jù)格式形成的,主要對控制段與用戶及用戶支持機構(gòu)或組織之間的數(shù)據(jù)接口進行了系統(tǒng)定義,在數(shù)據(jù)應(yīng)用層面對數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、發(fā)布及數(shù)據(jù)完好性驗證等進行了說明[1~2]。
需要說明的是,這三種狀態(tài),系統(tǒng)技術(shù)和歷史性能狀態(tài)的文件發(fā)布較早,相關(guān)文件發(fā)展比較成熟,而實時性能狀態(tài)文件近幾年才出現(xiàn),并且直到2011年才形成相對系統(tǒng)的文件ICD-GPS-870,本文將重點研究解析。
ICD-GPS-870全稱GPS控制段到用戶支持社團的接口(Navstar GPS Control Segment to User Support Community Interfaces),接口控制合同商(ICC)為美國SAIC(Science Applications International Corporation)公司。文件初始版本于2010年8月13日獲得批準(zhǔn),2011年11月1日完成ICDGPS-870A版的更新與最終批準(zhǔn)。
該接口文檔針對GPS下一代運行控制系統(tǒng)(OCX),定義了GPS控制段到用戶支持單位的接口文件,介紹了GPS控制段生成的描述系統(tǒng)實時性能狀態(tài)的數(shù)據(jù)文件格式以及這些數(shù)據(jù)文件發(fā)布的途徑和方法,該接口文件完成的關(guān)鍵里程碑節(jié)點是GPS OCX實現(xiàn)初始運行能力[2]。
根據(jù)GPS接口控制文檔工作組(ICWG)的相關(guān)規(guī)定,SAIC公司負(fù)責(zé)文檔的準(zhǔn)備、批準(zhǔn)、發(fā)布及維護。該接口文檔須有以下單位聯(lián)合會簽后方可生效:隸屬于美國空軍太空司令部(AFSPC)的GPS空間與導(dǎo)彈中心董事會(GP SMC)和第五十飛行中隊(50 SW),作為OCX合同商的雷神公司,隸屬于美國國土安全部(DHS)的美國海岸警衛(wèi)隊(USCG)和導(dǎo)航中心(NAVCEN),隸屬于交通運輸部(DOT)的美聯(lián)邦航空管理局(FAA)。
該接口文檔的最初會簽批準(zhǔn)取決于反映相關(guān)問題的抗議信(Letters of Exception)的處理情況,這些抗議信可以由上述任何會簽方準(zhǔn)備,然后需要提交到ICC,以便包含在官方發(fā)布版中。即使該ICD已經(jīng)獲得批準(zhǔn),任何會簽方都可以提出修改,但必須獲得所有會簽方的同意。ICC負(fù)責(zé)修改文本的準(zhǔn)備、修改協(xié)調(diào)以及獲得所有會簽方的批準(zhǔn)。一旦抗議信的所有問題得到解決,提出修改的會簽方可以通知ICC對文本進行修改。當(dāng)其中一個會簽方提出的部分問題得到解決時,需要及時向ICC提供最新的抗議信。為此,ICC不需要對所有問題進行修改處理,僅需在下一個版本中刪除過時的抗議信,如有必要,用新的抗議信進行替換。對于一份提議的接口修訂通知(PIRN),ICC通常需要在接收之日起45天內(nèi)完成審查,除非收到棄權(quán)聲明書。
4.1 數(shù)據(jù)傳遞接口總體情況
根據(jù)ICD-GPS-870,GPS控制段向用戶提供的文件包括歷書、運行通告、防電子欺騙狀態(tài)及GPS導(dǎo)航用戶通告,這些信息適用于GPS原有信號和包括L1C、L2C和L5在內(nèi)的新民用信號??刂贫螌堰@些數(shù)據(jù)傳送到運行在OCX之外的一臺服務(wù)器上,從而實現(xiàn)對各類用戶的傳送與發(fā)布??刂贫伟l(fā)布數(shù)據(jù)的主要手段是電子郵件、互聯(lián)網(wǎng)和秘密互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議路由網(wǎng)絡(luò)。該ICD定義的接口關(guān)系見圖1,接口所涉及到的信息交換矩陣見表1。
圖1 GPS控制段到GPS用戶的數(shù)據(jù)接口關(guān)系
此外,該接口文件對GPS控制段的管理與運行以及GPS用戶分別進行了明確。GPS控制段由美空軍第50空間聯(lián)隊管理,具體由第二空間作戰(zhàn)中隊負(fù)責(zé)運行維護;GPS控制段的運行主要通過主控站(MCS)、備份主控站(AMCS)、監(jiān)測站(MS)及地面天線(GA)來完成。對于該ICD而言,主控站負(fù)責(zé)為各類用戶生成表1中的4種數(shù)據(jù)。由于AMCS在配置上與MCS一致,以便在MCS發(fā)生緊急故障時進行接管,所以圖1中控制段包括MCS和AMCS。
表1 信息交換矩陣
GPS用戶及用戶支持單位包括:隸屬于DHS的UCSG、隸屬于DOT的FAA以及其他民用用戶和各類軍用用戶。其中,NANU數(shù)據(jù)的民用用戶單位除了USCG和FAA之外,還包括其他獲得2 SOPS批準(zhǔn)或授權(quán)的單位,這些用戶是表1中信息的接收者和使用者。
4.2 數(shù)據(jù)接口定義
ICD-GPS-870在數(shù)據(jù)接口方面定義了GPS控制段到各類用戶之間的功能需求和物理接口。GPS控制段將采用TCP/IP通信協(xié)議來實現(xiàn)這一接口,并且根據(jù)國防部IPv6相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),該接口也能夠基于IPv6來實現(xiàn)。當(dāng)前,該ICD所描述的控制段到用戶支持單位之間的信息傳遞僅限于功能應(yīng)用層面,文檔并沒有對互聯(lián)網(wǎng)或SIPRNet的軟硬件配置進行說明。
4.2.1 歷書數(shù)據(jù)的產(chǎn)生
GPS歷書數(shù)據(jù)由GPS控制段產(chǎn)生,目前有YUMA和SEM兩種格式,每種格式都有2種數(shù)據(jù)文件,其中,YUMA格式有面向PRN 1~32的current.alm和面向PRN 1~63的current.blm;SEM格式有面向PRN 1~32的current.al3和面向PRN 1~63的current.bl3。YUMA格式的歷書具有很強的可讀性,而SEM通常作為其他軟件工具的輸入數(shù)據(jù)格式,此外,還包括一個當(dāng)前的擴展信號健康狀態(tài)(ESHS)格式歷書(current.ale)。下面分別對SEM,YUMA,ESHS的格式進行簡要說明。
(1)SEM格式歷書分為2部分:文件頭包括記錄條數(shù)(衛(wèi)星數(shù))、文件名、GPS及TOA信息;文件體部分包括衛(wèi)星PRN、SVN、平均URA,以及該衛(wèi)星的7個軌道參數(shù)、2個星鐘參數(shù)、1個衛(wèi)星健康狀態(tài)和1個衛(wèi)星配置信息。參數(shù)的定義和精度取值都按照ISGPS-200的相關(guān)定義。
(2)YUMA格式歷書中給出的參數(shù)與SEM歷書中相同,但表達形式略有差異。YUMA歷書中角度單位為弧度,而SEM歷書中的單位為半弧,其他均相同。YUMA歷書由于使用較為廣泛,在此不再贅述。
(3)EHSE格式歷書數(shù)據(jù)將為每顆衛(wèi)星的每個現(xiàn)代化民用信號(L1C,L2C,L5)提供健康狀態(tài)信息,現(xiàn)代化民用信號的具體情況見表2。
表2 現(xiàn)代化民用信號
健康狀態(tài)信息按照IS-GPS-200的定義為準(zhǔn),L1,L2,L5的健康狀態(tài)由CNAV導(dǎo)航電文第10類信息的52,53,54 bit來指示。當(dāng)該bit為0時,表示信號健康;為1是則表示信號不健康或不能使用。
4.2.2 OA數(shù)據(jù)的產(chǎn)生
描述GPS星座狀態(tài)的運行通告(OA)數(shù)據(jù)文件(current.oa1)由GPS控制段產(chǎn)生。OA數(shù)據(jù)包括目前星座中工作衛(wèi)星的PRN號、軌道分配及星鐘的使用情況,還包括目前和近期星座狀態(tài)變化通告,如衛(wèi)星在軌維護預(yù)告及其他衛(wèi)星不能使用的通告。另外,還給出了軍民用戶需要獲得關(guān)于星座狀態(tài)幫助時的聯(lián)系方式。
4.2.3 NANU數(shù)據(jù)產(chǎn)生
用來通知用戶計劃和非計劃衛(wèi)星停工和其他GPS問題的NANU數(shù)據(jù)(current.nnu)由控制段產(chǎn)生,NANU數(shù)據(jù)包括計劃停工、非計劃停工、一般及其他等四類信息。
(1)計劃停工類NANU數(shù)據(jù)。主要預(yù)報在不久的將來計劃發(fā)生的停工事件,該類事件的標(biāo)示均以FCST(Forecast)開頭,可能的計劃停工及其標(biāo)示和事件描述見表3。
表3 計劃停工類NANU信息解析
(2)非計劃停工NANU數(shù)據(jù)。用來描述正在發(fā)生的或已經(jīng)發(fā)生的非計劃停工,該類事件的標(biāo)示均以UNU或UNUS(unusable)開頭,可能的非計劃停工及其標(biāo)示和事件描述見表4。
表4 非計劃停工類NANU信息解析
(3)一般類NANU數(shù)據(jù)。用來描述GPS用戶值得關(guān)注的問題或事件,可能包括但不僅限于以下問題:性能下降而不能滿足SPS性能規(guī)范產(chǎn)生的問題,不能通過其他NANU格式信息發(fā)布的空間段故障,以及衛(wèi)星退出服務(wù)等事件。這種類型的NANU信息標(biāo)示都以GENERAL為前綴,信息以文本段落格式來表達。
(4)其他類NANU數(shù)據(jù)。用來描述偶然發(fā)生的事件,其事件標(biāo)示以及相關(guān)的事件描述見表5。
該ICD還對NANU的通知時限進行了說明。計劃類NANU信息正常是在事件發(fā)生之前就向用戶發(fā)布,而非計劃類NANU信息正常是在事件發(fā)生之后立即向用戶發(fā)布。然而,與導(dǎo)航任務(wù)相關(guān)的關(guān)鍵問題通常比用戶通告更為重要,所以會導(dǎo)致正常的NANU獲取受到延遲。NANU信息類別不同,其通知時限也會差異很大。4類NANU的正常和目標(biāo)時限見表6。
表5 其他類NANU信息解析
表6 NANU的正常和目標(biāo)通知時限說明
4.2.4 A-S狀態(tài)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生
A-S狀態(tài)信息可以告訴用戶每顆GPS衛(wèi)星的防電子欺騙的開關(guān)狀態(tài)。A-S狀態(tài)信息有2類文件as.txt和as2.txt,都是簡單的文本文件,采用2bit的PRN碼和3bit的SVN號。2類文件的差異在于as.txt對應(yīng)于PRN 1~32,而as2對應(yīng)于PRN 1~63。對于as2.txt,PRN和SVN暫時為空時均用“補零”處理。
4.2.5 GPS主控站到軍民用用戶的接口
對于民用用戶而言,GPS控制段上傳NANU,OA,A-S狀態(tài)及衛(wèi)星歷書文件,到2 SOPS互聯(lián)網(wǎng)安全網(wǎng)站的星座狀態(tài)網(wǎng)頁(https://gps.afspc.af.mil/ gps);對于軍用用戶,這些數(shù)據(jù)將上傳到SIPRNet的相應(yīng)網(wǎng)站上。需要說明的是,這些網(wǎng)站運行在相應(yīng)的服務(wù)器上。NANU數(shù)據(jù)一旦產(chǎn)生就會上傳至該網(wǎng)站;而OA,A-S狀態(tài)及衛(wèi)星歷書文件通常是一天上傳一次,全年從不間斷。USCG,F(xiàn)AA及其他GPS軍民用戶,只要通過互聯(lián)網(wǎng)能夠登錄到2 SOPS的網(wǎng)站,就可以采用超文本傳輸協(xié)議下載這些數(shù)據(jù)文件。但只有軍用授權(quán)用戶可以通過SIPRNet采用超文本傳輸協(xié)議下載所需數(shù)據(jù)文件。
4.3 GPS主控站數(shù)據(jù)到用戶支持單位的數(shù)據(jù)完好性驗證
對GPS狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的完好性驗證沒有要求的用戶可直接使用,GPS控制段應(yīng)該提供數(shù)據(jù)完好性驗證功能,并且對于有需求的用戶而言是可選的。為此,GPS控制段將根據(jù)國防部公共關(guān)鍵設(shè)施功能接口說明(3.0),采用國防部公開密鑰基礎(chǔ)設(shè)施(PKI)對所有的數(shù)據(jù)文件進行數(shù)字簽名,數(shù)字簽名將采用基于2048bit的密鑰和SHA-256(Secure Hash Algorithm-256)的RSA(Rivest-Shamir-Adleman)公開密鑰算法。GPS控制段支持國防部PKI算法、密鑰長度、認(rèn)證授權(quán)以及證書的模塊增加或替換功能,并且證書結(jié)構(gòu)只需很少或不需要進行代碼改動。GPS控制段確保所有用戶都可以獲得關(guān)于數(shù)據(jù)完好性驗證和數(shù)據(jù)源鑒定的非密認(rèn)證,該認(rèn)證對應(yīng)于公開密鑰。用戶可以通過國防部3級公開密鑰基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)站(http://dodpki.c3pki.chamb. disa.mil/)上提供的國防部PKI源證書進行證書鏈驗證。
4.3.1 基于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)布
鑒于該ICD涉及的所有數(shù)據(jù)都是非密的,GPS控制段將允許公眾不需要進行身份認(rèn)證就可以獲得所有的信息及相關(guān)數(shù)字簽名。發(fā)布的數(shù)據(jù)將一直保持?jǐn)?shù)字簽名,但僅對信息本身,而不是對傳輸協(xié)議。而且,用戶很容易獲得這些數(shù)據(jù)的數(shù)字簽名,無需傳輸協(xié)議就可完成簽名驗證。
4.3.2 基于自動接口的數(shù)據(jù)發(fā)布
用戶在首次通過自動接口申請獲取GPS狀態(tài)數(shù)據(jù)時,需要提供一些信息。對于那些沒有以.mil結(jié)尾的電子郵件用戶,可能需要到NAVCEN相關(guān)網(wǎng)站獲得數(shù)據(jù)自動上傳服務(wù)。注冊申請一旦批準(zhǔn)就不會再有其他審核要求,GPS控制段將自動發(fā)送用戶申請的系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的數(shù)字簽名。如果數(shù)據(jù)發(fā)送通過電子郵件,則數(shù)字簽名針對數(shù)據(jù)本身,而不是電子郵件。因此,直接提取數(shù)字簽名就可以驗證郵件發(fā)送的數(shù)據(jù)。
5.1 結(jié)論
通過對ICD-GPS-870文件的解析,本文對GPS向各類軍民用戶實時發(fā)布狀態(tài)信息機制進行了闡述。綜上所述,GPS控制段到用戶支持社團的接口文件的特點如下:
(1)首次系統(tǒng)地對GPS控制段與用戶之間的接口以ICD的形式進行了約定,豐富了現(xiàn)有GNSS ICD體系。與傳統(tǒng)的空間段與用戶段的ICD不同,該接口首次對控制段到用戶支持單位的接口關(guān)系進行了系統(tǒng)約定,這無疑是對GNSS ICD體系的創(chuàng)新。這說明,GNSS控制段與用戶之間也可以有聯(lián)系,而且這種聯(lián)系完全可以使得用戶得到的服務(wù)質(zhì)量更好,性能更優(yōu)。同時,這也為GNSS系統(tǒng)級性能的提升提供了另外一種思路,即通過加強控制段到用戶之間的聯(lián)系,可以提升服務(wù)層(位置域和授時域)的完好性、連續(xù)性、可用性以及防電子欺騙帶來的安全性,這一新思路對于GNSS系統(tǒng)級性能的提升來說無疑是一種重要而又有價值的選擇。
(2)涉及多個星座狀態(tài)信息,描述了GPS系統(tǒng)不同的性能表現(xiàn),滿足了用戶多樣化的需求。在這些星座狀態(tài)信息中,歷書繼承了已有的功能,為用戶衛(wèi)星軌道預(yù)報和信號快速捕獲提供有力手段;同時歷書還增加了面向未來新的民用信號健康狀態(tài)信息的功能,為未來民用信號的使用提供更為可靠的完好性信息;OA和NANU為用戶提供GPS運行維護預(yù)報和故障實時監(jiān)測通報信息,確保GPS用戶獲得的導(dǎo)航、定位與授時服務(wù)具有更好的完好性、連續(xù)性和可用性;A-S狀態(tài)信息為用戶提供了更為可靠的安全性。
(3)采取多種數(shù)據(jù)格式予以發(fā)布,增加了由于擴展衛(wèi)星PRN號帶來的新數(shù)據(jù)格式,方便了用戶使用。GPS系統(tǒng)自建成以來,無論是空間段還是用戶段,都表現(xiàn)出了優(yōu)良的后向兼容性能,在保護現(xiàn)有用戶利益的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了系統(tǒng)的擴展和更新,這也是該接口采取多種數(shù)據(jù)格式的重要原因。多種數(shù)據(jù)格式有利于提高系統(tǒng)狀態(tài)信息發(fā)布的針對性和有效性,特別是PRN擴展后的數(shù)據(jù)格式提前發(fā)布,極大地方便了用戶的選擇,并實現(xiàn)了向新技術(shù)、新信號的平穩(wěn)過渡。
5.2 啟示
當(dāng)前,我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)業(yè)已完成第二步發(fā)展規(guī)劃,并且在2012年底,已經(jīng)向亞太地區(qū)用戶正式提供免費的無源定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)[11]。在正式提供服務(wù)之后,系統(tǒng)性能的穩(wěn)步提升、系統(tǒng)狀態(tài)信息的逐步開放以及完善與用戶相關(guān)的接口信息,都是北斗發(fā)展面臨的重要課題。基于對本文GPS接口發(fā)展的思考,作者認(rèn)為北斗需要加強以下幾個方面工作。
(1)積極開展北斗系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口研究,加快融入國際GNSS發(fā)展行列。融入國際GNSS行列是北斗發(fā)展的必然之路,北斗必須積極學(xué)習(xí)并加入GNSS既有的數(shù)據(jù)接口和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,確?,F(xiàn)有GNSS用戶利益最大化。當(dāng)前,GPS已經(jīng)形成許多數(shù)據(jù)接口和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并得到了國際公認(rèn)和全球用戶使用,事實上已經(jīng)成為GNSS標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展引領(lǐng)。另外,必須承認(rèn)GPS/北斗將會成為未來幾年中國以及亞太地區(qū)的重要應(yīng)用模式。因此,一方面,北斗需要積極制定與GPS兼容的數(shù)據(jù)接口和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,做好標(biāo)準(zhǔn)化和推廣工作,為北斗大規(guī)模兼容應(yīng)用推廣做好準(zhǔn)備;另一方面,北斗也需要根據(jù)用戶需求,結(jié)合位置服務(wù)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,加強北斗數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的研究與創(chuàng)新,全方位、多層次地為北斗位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做好準(zhǔn)備。總之,北斗的發(fā)展必須堅持確?,F(xiàn)有GNSS用戶使用北斗的改造成本最小化,獲得的利益最大化。
(2)積極推動北斗系統(tǒng)狀態(tài)信息開放,全面提升北斗系統(tǒng)的性能指標(biāo)。目前,除了與區(qū)域系統(tǒng)開放信號相關(guān)的空間信號接口ICD文件以及性能規(guī)范文件已在北斗官網(wǎng)公布以外,類似于ICD-GPS-870文件的北斗相關(guān)文件與狀態(tài)信息還沒有完善透明的生成和開放體系。而毋庸置疑,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)狀態(tài)信息的開放,一方面有利于提升用戶使用的信心,另一方面也可以通過預(yù)報和實時或準(zhǔn)實時的通報,提高用戶服務(wù)層面的完好性、連續(xù)性和可用性。特別在民航、海事等涉及生命安全的應(yīng)用領(lǐng)域,這種信息必不可少。當(dāng)前,北斗行業(yè)應(yīng)用示范正在穩(wěn)步推進,要抓住這個契機,結(jié)合民航、海事等國際性需求,積極推動北斗系統(tǒng)開放狀態(tài)信息。同時,積極推動北斗相關(guān)部門就北斗系統(tǒng)狀態(tài)信息的公布開展研究,做好準(zhǔn)備,充分發(fā)揮狀態(tài)信息在提升系統(tǒng)性能方面的作用,建立并提升用戶對于北斗應(yīng)用的信心。■
[1] Navstar GPS Control Segment to User Support Community Interfaces (GPS-ICD-870). http://www.gps.gov.
[2] Navstar GPS Control Segment to User Support Community Interfaces (GPS-ICD-870). http://www.gps.gov.
[3] Navstar GPS Space Segment/Navigation User Interfaces (GPS-ICD-200). http://www.gps.gov.
[4] Navstar GPS Space Segment/User Segment L5 Interfaces (GPS-ICD-705). http://www.gps.gov.
[5] Navstar GPS Space Segment/User Segment L1C Interfaces (GPS-ICD-800). http://www.gps.gov.
[6] Department of Transportation. GLOBAL POSITIONING SYSTEM (GPS) CIVIL MONITORING PERFORMANCE SPECIFICATION[R]. El Segundo, CA, 2009.
[7] ASSISTANT SECRETARY OF DEFENSE. GLOBAL POSITIONING SYSTEM STANDARD POSITIONING SERVICE SIGNAL SPECIFICATION[R]. Washington DC, 1993.11.
[8] U.S. Department of Defense. GLOBAL POSITIONING SYSTEM STANDARD POSITIONING SERVICE SIGNAL SPECIFICATION (2nd Edition)[R]. Washington, DC, 1995.
[9] U.S. Department of Defense. GLOBAL POSITIONING SYSTEM STANDARD POSITIONING SERVICE PERFORMANCE STANDARD (3th Edition)[R]. Washington, DC, 2001.
[10] U.S. Department of Defense. GLOBAL POSITIONING SYSTEM STANDARD POSITIONING SERVICE PERFORMANCE STANDARD (4th Edition)[R]. Washington, DC, 2008.
[11]中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展報告(2.0)版. http://www.beidou.gov.cn
O3b亞太區(qū)容量需求不斷擴大
帕勞電信(Palau Telecoms)在不到24個月內(nèi)第五次增加了O3b網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)容量,自2015年1月O3b啟用以來,其服務(wù)容量幾乎翻了一番?;ヂ?lián)網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)已經(jīng)定期升級以滿足用戶需求,在2015年和2016年每年兩次擴容,今年2017年已經(jīng)一次擴容。帕勞電信公司位于帕勞島,這是一個偏遠的群島,位于西太平洋菲律賓東南部300多個島嶼中。
O3b預(yù)期在亞太地區(qū)的需求將出現(xiàn)大幅增長。截止2016年底,該公司在亞太地區(qū)的合同總帶寬量超過7.5Gb/s,使總的使用帶寬同比增長約30%。根據(jù)O3b發(fā)布的一份聲明,這種增長是O3b 3G LTE/4G移動和寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在該地區(qū)取得成功的直接結(jié)果。在地理位置偏僻和資金短缺的地區(qū),架設(shè)地面網(wǎng)線不太現(xiàn)實,但同時又需要高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò),這方面的需求增長也占據(jù)一定比例。
10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.02.007
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1672-7274(2017)02-0029-06