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2020年04月18日
目前,欧洲在用的汽车定位器中,超过20%的汽车定位器都包含了GNSS芯片组,预计未来5年的普及率将超过50%。尽管自推出开放服务以来,其在农业等其他领域取得了成功。由于两个主要障碍,EGNOS在基于位置的服务和消费者应用中的采用有限。首先,在开放的天空环境中很容易接收到来自三颗EGNOS地球静止卫星的信号,而在城市中由于建筑物的遮蔽,很难接收到这些信号。第二,现在的手机中嵌入的GNSS芯片组大多只支持GPS,不支持SBAS,或者只使用SBAS进行测距,而EGNOS现阶段并不支持这一功能。
欧洲GNSS局和欧盟委员会支持这里所描述的工作,为手机操作系统和应用开发者提供了一个功能库,让他们在所有的应用中都能从EGNOS中受益。它的工作原理是在用户设备看不到EGNOS卫星时,甚至在使用标准的GPS芯片组时,通过移动通信网络接收修正数据,克服了这两个主要的采用障碍。
虽然城市地区GPS定位误差的来源主要是由于多径和GPS卫星的可用性,但在多径环境特征适中的情况下,对GPS卫星时钟和轨道的SBAS校正和电离层校正模型仍可增加价值。虽然目前全球定位系统的独立精度一般来说已经足够,但随着太阳活动的增加,预计在未来几年内会有所下降。通过移动通信网络提供免费的EGNOS校正将有助于在这些太阳活动频繁的时期保持精度。
城市地区的EGNOS卫星的能见度有限,这就需要使用移动通信网络来检索EGNOS的校正结果。这在第一时间可以被认为是拟议的解决方案的一个缺点,因为它涉及到通信成本。然而,与今天的移动应用如音乐和视频流等移动应用相比,所需的带宽可以忽略不计;此外,移动运营商越来越多地提供具有无限数据访问套餐的智能手机。
在目前的移动电话中实施EGNOS需要在软件层面引入一个新的函数库,使应用程序开发人员能够在其应用程序中获得尽可能高的精度,而不考虑位置计算所使用的底层算法。这样的函数库最终可以直接集成到手机操作系统的应用编程接口API中。这时,应用开发者只需使用API请求一个位置,API就会返回EGNOS改进后的位置。
接收:将GPS用户的位置、使用的卫星及其高程和方位角以NMEA格式请求到手机的GPS芯片组,利用手机上可用的通信链路从远端服务器接收到EGNOS修正信息。
计算:通过重新创建视线或设计矩阵(使用用户位置和卫星几何形状),应用EGNOS快速、长期(包括时钟)和电离层修正。