خبریں
خبریں

دنیا کے چار بڑے سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کا ایک مختصر تجزیہ

2021-12-28 391


دنیا بھر4بڑے سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کا ایک مختصر تجزیہ


خلاصہ: سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کا مزید مطالعہ کرنے کے لیے، چار موجودہ عالمی سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کا تقابلی تجزیہ کیا گیا ہے: بیڈو سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم (BDS)، گلوبل پوزیشننگ سسٹم (GPS)، گیلیلیو سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم (گیلیلیو) اور GLONASS سیٹلائٹ کے مقابلے نیویگیشن سسٹم (GLONASS) سیٹلائٹ سیٹلائٹ (GLONASS) سے ہیں۔ برج، سگنل سسٹم، کوآرڈینیٹ اور ٹائم سسٹم اور سروس کی کارکردگی؛ BDS کے فوائد کی نشاندہی کی گئی ہے۔ نتائج ظاہر کرتے ہیں کہ BDS کے نظام نکشتر اور معلومات کی انکوڈنگ میں بہت زیادہ فوائد ہیں، اور سسٹم سروس کی کارکردگی GPS اور گلیلیو کے مساوی ہے، اور GLONASS سے بہتر ہے۔ BDS جغرافیائی مدار (GEO)، مائل جغرافیائی مدار (IGSO) اور mesospheric Earth پر مبنی ہے The Constellation distribution of orbits (MEO) ایشیا پیسیفک خطے میں پوزیشننگ کی درستگی اور دستیابی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ BDS کے ذریعے استعمال ہونے والی 64-بیس کم کثافت برابری کی جانچ (LDPC) انکوڈنگ دوسرے سسٹمز کے انکوڈنگ طریقوں سے بہتر ہے۔ GPS کی بائنری LDPC انکوڈنگ کے مقابلے میں، یہ 0.6~1.2 dB اضافی فائدہ لا سکتا ہے۔

مطلوبہ الفاظ: عالمی سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم؛ نظام نکشتر؛ سگنل سسٹم؛ کوآرڈینیٹ سسٹم؛ نظام کا وقت؛ سروس کی کارکردگی



0 引言


目前有4大全球卫星导航系统(عالمی نیویگیشن سیٹلائٹ سسٹم، GNSS),包括中国的北斗卫星导航牻卫星导航牻卫星导导航系统) 、美国的全球定位系统(عالمی پوزیشننگ سسٹم، GPS)、欧盟的伽利略卫星导航系统(گیلیلیو نیویگیشن سیٹلائٹ سسٹم، گیلیلیو)和俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统(عالمی مداری نیویگیشن سسٹم، GNAS中席席MPS سیٹلائٹ۔已服务全球,性能相当;功能方面,BDS较GPS多了区域短报文和全球短报文功能. اگرچہ GLONASS دنیا بھر میں خدمات انجام دے رہا ہے، لیکن اس کی کارکردگی BDS اور GPS سے قدرے کمتر ہے، اور GLONASS کے مدار کا جھکاؤ بڑا ہے، جس کے نتیجے میں کم عرض بلد میں خراب کارکردگی ہے۔ گلیلیو کے مشاہدات کا معیار بہتر ہے، لیکن سیٹلائٹ کلاک کا استحکام قدرے غریب ہے، جس کے نتیجے میں نظام کی بھروسے کی خرابی ہے۔ 


GNSS بنیادی طور پر خلائی طبقہ، زمینی طبقہ اور صارف طبقہ پر مشتمل ہے۔ اس کے کام کرنے کا اصولمندرجہ ذیل ہے:

1) سپیس سیگمنٹ میں برج کے مطابق تقسیم کیے گئے نیویگیشن سیٹلائٹس سگنل کی تبدیلی کے لیے گراؤنڈ سیگمنٹ سے کلاک کریکشن، فیمیرس اور دیگر معلومات انجیکشن اپ لنک وصول کرتے ہیں، اور مقررہ سگنل سسٹم کے مطابق زمین پر سگنل نشر کرتے ہیں۔

2) زمینی حصہ خلائی سیٹلائٹس کو ٹریک کرتا ہے اور اسے برقرار رکھتا ہے، مصنوعی سیاروں کی صحت پر نظر رکھتا ہے، سیٹلائٹ اور سگنلز کی سالمیت کا جائزہ لیتا ہے، سیٹلائٹ کے مدار کا تعین کرتا ہے، اور سیٹلائٹ کی گھڑی کی اصلاح، ephemeris، almanac، ionospheric تصحیح اور دیگر پیرامیٹرز میں مخصوص معلومات کو اپ ڈیٹ کرتا ہے۔ تعدد

3) صارف کا طبقہ ہر نظر آنے والے سیٹلائٹ سے سگنل وصول کرتا ہے، اور صارف کی پوزیشن، رفتار، اور وقت کی معلومات کا تعین کرنے کے لیے ٹریکنگ سگنل سے حاصل کردہ مشاہدات اور ڈیموڈیلیٹڈ سگنل سے حاصل کردہ فیمیرس اور وقت کی معلومات کی بنیاد پر پوزیشن، رفتار، اور وقت (PVT) کا حساب لگاتا ہے۔نیویگیشن سسٹم اسپیس سیگمنٹ میں بنیادی طور پر دو اہم خصوصیات شامل ہیں:
① A space constellation that represents the spatial distribution of satellites;
②Characteristics of satellite broadcast signals. As far as the entire system is concerned, what users are most concerned about is its service performance. This article mainly compares the space constellation, signal system, coordinate and time system and service performance of GNSS, and analyzes the characteristics of BDS on this basis.

1 GNSS برجوں کا تقابلی تجزیہ


سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم خلائی نکشتر کے عناصر میں بنیادی طور پر نکشتر کی قسم، سیٹلائٹ کی قسم، سیٹلائٹس کی تعداد، مداری اونچائی، مداری جھکاؤ وغیرہ شامل ہیں۔ GPS، گیلیلیو اور گلوناس کی نکشتر تقسیم تقریباً ایک جیسی ہے، اور سیٹلائٹ تمام درمیانے درجے کے سیٹلائٹ (میڈیم) زمین کے مدار ہیں۔ BDS نکشتر میں MEO سیٹلائٹس، مائل جیو سنکرونس آربٹ (IGSO) سیٹلائٹس اور جیو سٹیشنری مدار (GEO) سیٹلائٹس شامل ہیں۔ BDS کے تین GEO سیٹلائٹس خط استوا کے اوپر واقع ہیں، بالترتیب 80°E، 110.5°E اور 140°E پر تقسیم کیے گئے ہیں۔ بی ڈی ایس کے تین آئی جی ایس او سیٹلائٹس کو تین مداری طیاروں میں تقسیم کیا گیا ہے۔ہے [3]. BDS کے 24 MEO سیٹلائٹس تین مداری طیاروں میں یکساں طور پر تقسیم کیے گئے ہیں، اور ان کے ذیلی سیٹلائٹ پوائنٹ کی رفتار پوری دنیا کا احاطہ کرتی ہے۔ MEO/IGSO/GEO کنسٹریشن لے آؤٹ کے ذریعے، BDS ایشیا پیسیفک خطے میں BDS سیٹلائٹس کی مرئیت کو بہت بہتر بنا سکتا ہے، اس طرح BDS کی پوزیشننگ کی درستگی اور دستیابی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔


سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کا نام

مختلف سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کے نیویگیشن سیٹلائٹ پیرامیٹرز

برج کی قسم

سیٹلائٹ
قسم

سیٹلائٹس کی مختلف اقسام کی تعداد

مختلف قسم کے سیٹلائٹ مدار کی اونچائی/کلومیٹر

مختلف قسم کے سیٹلائٹ
مداری جھکاؤ/(°)

مختلف قسم کے سیٹلائٹ
مداری مدت

track surface
تعداد

برج کی تقسیم کی تکرار کی مدت

(اوقات/دن)

BDS

MEO کا برج واکر قسم 24/3/1 ہے۔

جیو

آئی جی ایس او

ایم ای او

3

3

24

35 786

35 786

21 528

-

55

55

-

23 گھنٹے 56 منٹ 4 سیکنڈ

12:55 بجے

-

-

3

13/7

(7 دنوں میں 13 بار دہرائیں)

GPS

نان واکر برج

ایم ای او

24

20 200

55

11:58 بجے

6

2/1

(دن میں 2 بار دہرائیں)

گیلیلیو

واکر型星座24/3/1

ایم ای او

24

23 222

56

14 گھنٹے 4 منٹ 45 سیکنڈ

3

17/10

(10 دنوں میں 17 بار دہرائیں)

GLONASS

واکر型星座 24/3/2

ایم ای او

24

19 100

64.8

11 گھنٹے 15 منٹ 44 سیکنڈ

3

17/8

(8 دنوں میں 17 بار دہرائیں)

                                          表1 عالمی سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم خلائی نکشتر کا موازنہ


2 Comparative analysis of GNSS systems


سیٹلائٹ نیویگیشن کے چار بڑے نظاموں میں سے ہر ایک کی اپنی خصوصیات ہیں۔ جہاں تک کثیر رسائی کے طریقہ کار کا تعلق ہے، بی ڈی ایس، جی پی ایس اور گیلیلیو کا کثیر رسائی کا طریقہ کار کوڈ ڈویژن ایک سے زیادہ رسائی (CDMA) ہے۔ GLONASS کا ملٹی ایکسس میکانزم فی الحال فریکوئنسی ڈویژن ایک سے زیادہ رسائی (FDMA) ہے۔ اس کی جدید کاری کا منصوبہ CDMA کی طرف ترقی کرنا ہے۔ جہاں تک سگنل کے اجزاء کا تعلق ہے، خاص مقاصد کے لیے کچھ مجاز یا ملکیتی سگنل کے اجزاء کے علاوہ، بی ڈی ایس، جی پی ایس اور گیلیلیوتحقیق اور کوآرڈینیشن کی مدت کے بعد، سول پبلک سگنلز پر ایک ہم آہنگ اور باہمی تعاون کا معاہدہ طے پا گیا، جس میں BDS B1C اور B2a کے درمیان بالترتیب GPS L1، L5 اور Galileo E1 اور E5a کے درمیان انٹرآپریبلٹی کا احساس ہوا، جو سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کی سروس کی کارکردگی کو بہت بہتر بنا سکتا ہے اور ملٹی سسٹم صارف کے ترقیاتی اخراجات کو کم کر سکتا ہے۔جدول 2 بنیادی طور پر چار بڑے سیٹلائٹ نیویگیشن سگنل سسٹمز کا موازنہ اور تجزیہ کرتا ہے سگنل فریکوئنسی، سگنل برانچ، ماڈیولیشن کا طریقہ، انفارمیشن انکوڈنگ طریقہ، علامت کی شرح اور سگنل بینڈوتھ کے پہلوؤں سے، تاکہ قارئین کو ہر سسٹم کے سگنلز کی جامع اور منظم سمجھ حاصل ہو سکے۔


سسٹم کا نام۔

اشارہ

اشارہ
وزن

کیریئر فریکوئنسی/MHz

ماڈلن کے طریقہ کار

Information encoding method

علامت کی شرح ("فی سیکنڈ میں

"نمونہ لینے کے اوقات")

مرکزی لوب بینڈ
宽/MHz

نشریاتی سیٹلائٹ کی قسم

BDS

B1I۔

میں سڑک

1 561.098

BPSK(2)

BCH(15,11,1)+انٹرلیویڈ

50

2.046 0

GEO/IGSO/MEO

B1C

B1C_ڈیٹا

1 575.420

BOC(1,1)

BCH(21,6)+BCH(51,8)+64进制LDPC(200,100)+64进制LDPC(88,44)+交织

100

32.736 0

IGSO/MEO

B1C_pilot

QMBOC(6,1,4/33)

-

0

B2a

B2a_ڈیٹا

1 176.450

QPSK(10)

64进制LDPC(96,48)

200

20.460 0

IGSO/MEO

B2a_pilot

-

0

B2b

میں سڑک

1 207.140

QPSK(10)

64进制LDPC(162,81)

1000

20.460 0

IGSO/MEO

B3I۔

میں سڑک

1 268.520

QPSK(10)

BCH(15,11,1)+انٹرلیویڈ

50

20.460 0

GEO/IGSO/MEO

GPS

L1

C/A

1 575.420

BPSK(1)

ہیمنگ کوڈ (32,26)

50

2.046 0

ایم ای او

P(Y)

BPSK(10)

خفیہ کاری

50

20.460 0

M

BOC(10,5)

خفیہ کاری

-

30.690 0

L1C

L1C-D

1 575.420

BOC(1,1)

CRC-24Q+BCH(51,8)+بائنری LDPC(1200,600)+بلاک انٹرلیونگ

100

4.092 0

ایم ای او

L1C-P

TMBOC(6,1,4/33)

-

-

14.332 0

L2

P(Y)

1 227.600

BPSK(10)

خفیہ کاری

50

20.460 0

ایم ای او

C

BPSK(1)

CRC-24Q+ convolutional encoding (600,300)

50

2.046 0

M

BOC(10,5)

خفیہ کاری

-

30.690 0

L5

L5C

1 176.450

QPSK(10)

CRC-24Q+ convolutional encoding (600,300)

100

20.460 0

ایم ای او

L5Q

خفیہ کاری

-


گیلیلیو

E1

E1-A

1 575.420

بی سی اوکیونکہ(15,2.5)

خفیہ کاری

100

35.805 0

ایم ای او

E1-B

CBOC(6,1,1/11,'+')

CRC-24Q + convolutional encoding (240,120) + interleaving


4.092 0

E1-C

CBOC(6,1,1/11,'+')

-


4.092 0

E5a۔

E5a-I

1 176.450

AltBOC(15,10)

CRC-24Q + convolutional encoding (488,244) + interleaving

50

51.150 0

ایم ای او

E5b۔

E5b-I

1 207.140

CRC-24Q + convolutional encoding (240,120) + interleaving

250

E6

E6-A

1 278.750

بی سی اوکیونکہ(10,5)

خفیہ کاری

100

30.690 0

ایم ای او

E6-B

BPSK(5)

خفیہ کاری

1000

10.230 0

E6-C

BPSK(5)

-

-

10.230 0

GLONASS

G1

1 598.0 625 ~ 1 605.375

بی پی ایس کے

ہیمنگ کوڈ

100

8.334 5

ایم ای او

G2

1 242.9 375 ~ 1 248.625

بی پی ایس کے

ہیمنگ کوڈ

100

6.709 5

                                           表2  GNSSسگنلنگ سسٹمز کا موازنہ[4 9]

表2中:BPSK(بائنری فیز شفٹ کینگ)表示二相移相键控;QMBOC (ٹائم ملٹی پلیکس بائنری آفسیٹ کیریئر)表示时分复用二进制偏移载波;CBOC (جامع بائنری آفسیٹ کیریئر)表示复合二进制偏移载波;BCH独立发现的二元线性循环码;CRC (سائیکلک فالتو جانچ)表示循环冗余校验.
جیسا کہ جدول 2 سے دیکھا جا سکتا ہے، BDS کا B1C سگنل، GPS کا L1C سگنل اور گلیلیو کا E1 سگنل 1 575.42 میگاہرٹز پر کام کرتا ہے، اور ڈیبگنگ کا طریقہ بائنری آفسیٹ کیریئر (BOC) قسم کی ماڈیولیشن ہے۔ BDS کا B2a سگنل، GPS کا L5 سگنل اور گلیلیو کا E5a سگنل 1 176.45 MHz پر کام کرتا ہے، جہاں B2a اور L5 کواڈریچر فیز شفٹ کینگ (QPSK) ماڈیولیشن کے طریقے ہیں، اور E5a متبادل بائنری آفسیٹ کیریئر (AltBOC) ہے۔ تعدد کی مستقل مزاجی اور ماڈیولیشن کے طریقوں کی مماثلت GNSS مطابقت اور انٹرآپریبلٹی کے لیے لازمی شرائط پیدا کرتی ہے۔ فی الحال، 1 575.42 میگاہرٹز پر مطابقت اور انٹرآپریبلٹی کو بہت اچھی طرح سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔نیویگیشن میسج ڈیزائن کے لحاظ سے، BDS نے نیویگیشن میسج انکوڈنگ میں ایک اہم خصوصیت کے طور پر 64-بیس کم کثافت برابری چیک (LDPC) انکوڈنگ کو متعارف کرایا۔ اس کی انکوڈنگ اور ضابطہ کشائی کی اسکیمیں چین نے آزادانہ طور پر تیار کی ہیں، اور اس کی کارکردگی GPS کی بائنری LDPC انکوڈنگ کے مقابلے میں بہت بہتر ہوئی ہے۔ 64-بیس LDPC انکوڈنگ اور بائنری LDPC انکوڈنگ کی پیچیدگی بنیادی طور پر ایک جیسی ہے۔ ضابطہ کشائی کے لحاظ سے، 64-بیس ڈیکوڈنگ کی پیچیدگی بائنری ڈی کوڈنگ سے تقریباً 6 گنا زیادہ ہے۔ بٹ ایرر ریٹ 1×10 ہے۔-5Under the conditions, the 64-ary LDPC coding gain is 0.6~1.2 dB higher than the binary LDPC coding gain, which brings considerable benefits to the improvement of cold start related indicators of the user terminal.ہے.

3 Comparative analysis of GNSS coordinates and time systems


3.1 کوآرڈینیٹ سسٹمز کا تقابلی تجزیہ


سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کا کوآرڈینیٹ سسٹم خاص طور پر اہم ہے۔ سیٹلائٹ کی پوزیشن اور سیٹلائٹ کی رفتار کا تخمینہ سیٹلائٹ ایفیمیرس پیرامیٹرز اور المناک پیرامیٹرز سے براہ راست سسٹم کوآرڈینیٹ سسٹم میں کیا جاتا ہے۔ سسٹم کوآرڈینیٹ سسٹم متعلقہ جیوڈیٹک کوآرڈینیٹ سسٹم کو قائم کرنے کے لیے درکار ڈیٹم بیضوی کی وضاحت کرتا ہے، زمین کے کشش ثقل کے فیلڈ ماڈل کی وضاحت کرتا ہے جو جیوڈ سے مطابقت رکھتا ہے، اور درست بنیادی جیوڈیٹک پیرامیٹرز فراہم کرتا ہے۔ ہر نظام کے درست کیے گئے بنیادی جیوڈیٹک پیرامیٹرز کو جدول 3 میں دکھایا گیا ہے۔


سسٹم کا نام۔

کوآرڈینیٹ سسٹم کا نام

Coordinate system parameters

بیضوی لمبائی/میٹر

تاخیر

gravitational constant/

زمین کی گردش کونیی رفتار/

BDS

بی ڈی سی ایس

6 378 137.00

1 / 298.257 222 101

3.986 004 418

7.292 115

GPS

WGS84

6 378 137.00

1 / 298.257 223 563

3.986 004 418

7.292 115

گیلیلیو

جی ٹی آر ایف

6 378 136.55

1 / 298.257 690 000

3.986 004 418

7.292 115 146 7

GLONASS

PZ90

6 378 136.00

1 / 298.257 839 303

3.986 004 418

7.292 115

                                             表3 ہر کوآرڈینیٹ سسٹم کے بنیادی جیوڈیٹک پیرامیٹرز[4 9]

The BeiDou coordinate system (BDCS) is a geocentric earth reference system. The definition of BDCS complies with the International Earth Rotation Service (IERS) specification and uses the reference ellipsoid parameters of China geodetic coordinate system 2000 (CGCS2000). The main difference from CGCS2000 is the update frequency. BDCS is a special coordinate system for BDS and can be updated once a year or half a year; CGCS2000 is a national coordinate system with a wide range of correlations and a long update interval. The implementation of BDCS will be aligned with the latest international terrestrial reference frame (ITRF). WGS84 (world geodetic system 84) is the geodetic coordinate system used by the US GPS; GTRF (Galileo terrestrial reference frame) is the geodetic coordinate system used by the EU Galileo; PZ-90 (PZ-90 geodetic system) is the geodetic coordinate system established by Russia.


3.2 Comparative analysis of time systems


ٹائم سسٹم سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کا بنیادی اور سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کے نارمل آپریشن کا سنگ بنیاد ہے۔ بی ڈی ایس، جی پی ایس اور گیلیلیو نے ایٹم ٹائم (اے ٹی) کی بنیاد پر وقف وقت کے نظام قائم کیے ہیں۔ ان کی دوسری لمبائی جوہری گھڑیوں اور ان کے زمینی نگرانی کے اسٹیشنوں پر نصب سیٹلائٹ ایٹمک گھڑیوں کے مشاہدات کی بنیاد پر ترکیب کی جاتی ہے۔ وہ اب بھی بنیادی طور پر جوہری وقت ہیں اور اس لیے مسلسل، بغیر کسی لیپ سیکنڈ کی ضرورت کے مربوط عالمگیر وقت۔ GLONASS سسٹم ٹائم (گلوناسسٹ) دوسرے تین سسٹم ٹائمز سے مختلف ہے۔ یہ مربوط یونیورسل ٹائم (UTC) کی طرح ایک جوہری ٹائم سسٹم ہے۔ یہ آپریشن کے دوران لیپ سیکنڈز کو متعارف کرواتا ہے، ماسکو کے وقت کو بینچ مارک کے طور پر استعمال کرتا ہے، اور اس کی اصلیت کو روسی انسٹی ٹیوٹ آف ٹائم میٹرولوجی کے زیر انتظام مربوط یونیورسل ٹائم UTC (SU) تک پہنچاتا ہے۔BeiDou ٹائم (BDT) BDS ماسٹر کنٹرول سٹیشن کے ذریعے تیار اور برقرار رکھا جاتا ہے، اور نیشنل ٹائم سروس سینٹر کے زیر انتظام کوآرڈینیٹڈ یونیورسل ٹائم (NTSC) کے لیے قابل شناخت ہے۔ جی پی ایس ٹائم (جی پی ایس ٹائم، جی پی ایس ٹی) جی پی ایس ماسٹر کنٹرول اسٹیشن کے ذریعہ تیار اور برقرار رکھا جاتا ہے اور یو ایس نیول آبزرویٹری کے زیر انتظام کوآرڈینیٹڈ یونیورسل ٹائم یو ٹی سی (یو ایس این او) کے لئے قابل شناخت ہے۔ہے [12]گیلیلیو کا وقت، جی ایس ٹیبین الاقوامی جوہری وقت (TAI) کو ایٹمی سیکنڈ میں ماپا جاتا ہے اور یکم جنوری 1958 کو عالمگیر وقت (UT) 0:00 سے جمع ہوتا ہے۔ اس وقت، عالمگیر وقت اور بین الاقوامی جوہری وقت کے درمیان فرق صفر ہے، اور پھر سال بہ سال بڑھتا ہے۔ 1972 میں، بین الاقوامی ایٹمی وقت اور یونیورسل ٹائم کے درمیان فرق کو ہم آہنگ کرنے کے لیے، ایک سمجھوتہ منصوبہ تجویز کیا گیا، یعنی مربوط یونیورسل ٹائم۔ مربوط یونیورسل ٹائم درست TAI سیکنڈ طوالت پر مبنی ہے۔ جب اس کے اور یونیورسل ٹائم کے درمیان فرق 0.9 سیکنڈ سے زیادہ ہو جاتا ہے، تو ایک لیپ سیکنڈ کو مصنوعی طور پر 1 سیکنڈ سے جوڑا جاتا ہے، تاکہ یونیورسل ٹائم اور کوآرڈینیٹڈ یونیورسل ٹائم کے درمیان فرق ہمیشہ 0.9 سیکنڈ کے اندر رہے۔ہے [13]. چار بڑے سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کے نظام کے وقت کا موازنہ جدول 4 میں دکھایا گیا ہے۔


سیٹلائٹ نیویگیشن
سسٹم کا نام۔

مختلف سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کے ٹائم سسٹم کے پیرامیٹرز

ٹائم سسٹم کا نام

شروع ہونے والا دور

کیا یہ مسلسل ہے؟

Lag TAI time/s

BDS

بی ڈی ٹی

2006-01-01 00:00:00(UTC)

جی ہاں

33

GPS

GPST

1980-01-06 00:00:00(UTC)

جی ہاں

19

گیلیلیو

GST

1999-08-22 00:00:00(UTC)前13 s

جی ہاں

19

GLONASS

گلوناسسٹ

滞后UTC(SU) 3 h

نہیں

لیپ سیکنڈ کے ساتھ تبدیلیاں

                                                      表4 GNSSٹائم سسٹم کا موازنہ

تقابلی تجزیے کے مطابق، جی ایس ٹی کے ابتدائی دور کو 1999-08-22T 00:00:00 (UTC) سے پہلے 13 سیکنڈز پر سیٹ کیا گیا ہے تاکہ GPST کے ساتھ مطابقت ہو۔ GST اور GPST دونوں TAI میں 19 سیکنڈ سے پیچھے ہیں۔

The conversion relationship between each system time is shown in Figure 1.


تصویر1 نظام وقت کی تبدیلی کا رشتہ


4 GNSS سروس کی کارکردگی کا تقابلی تجزیہ


سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹمز کی سروس کی کارکردگی میں درستگی، سالمیت، تسلسل اور دستیابی شامل ہے، جن میں سے صارفین درستگی اور دستیابی کے بارے میں سب سے زیادہ فکر مند ہیں۔سروس کی درستگی میں پوزیشننگ کی درستگی، رفتار کی پیمائش کی درستگی اور وقت کی پیمائش کی درستگی شامل ہے۔ پوزیشننگ کی درستگی سیٹلائٹ سگنلز کا استعمال کرتے ہوئے صارف کی طرف سے متعین کردہ پوزیشن اور اس کی حقیقی پوزیشن کے درمیان فرق کی شماریاتی قدر ہے، بشمول افقی پوزیشننگ کی درستگی اور عمودی پوزیشننگ کی درستگی۔ رفتار کی پیمائش کی درستگی سیٹلائٹ سگنلز استعمال کرنے والے صارف کی طرف سے مقرر کردہ رفتار اور اس کی حقیقی رفتار کے درمیان فرق کی شماریاتی قدر ہے، جو کہ عام طور پر تین جہتی خلائی رفتار کی خرابی ہے۔ وقت کی پیمائش کی درستگی سیٹلائٹ سگنلز کا استعمال کرتے ہوئے طے شدہ وقت اور سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کے وقت کے درمیان فرق کی شماریاتی قدر ہے۔سروس کی دستیابی متوقع سروس ٹائم اور سسٹم سروس ٹائم کا تناسب ہے۔ قابل استعمال وقت وہ وقت ہوتا ہے جب پوزیشن میں کمی (PDOP) کی دستیابی اور مخصوص علاقے میں پوزیشننگ کی دستیابی ضروریات کو پورا کرتی ہے۔ PDOP دستیابی وقت کا وہ فیصد ہے جو PDOP قدر ایک مخصوص جغرافیائی یا مقامی علاقے اور وقت کی مدت کے اندر حد کی ضروریات کو پورا کرتی ہے۔ پوزیشننگ کی دستیابی وقت کا فیصد ہے کہ پوزیشننگ کی درستگی مخصوص سروس ایریا اور ٹائم پیریڈ کے اندر حد کی ضروریات کو پورا کرتی ہے۔نیویگیشن سسٹم کی پوزیشننگ کی درستگی کا تعین بنیادی طور پر دو عوامل سے ہوتا ہے: ① PDOP قدر؛ ② صارف کے مساوی رینج کی خرابی (UERE)۔ UERE صارف کی حد کی خرابی (URE) اور صارف کے سامان کی خرابی (UEE) پر مشتمل ہے۔ ان میں سے: URE سیٹلائٹ سے صارف کے ٹرمینل تک فاصلے کے مشاہدے میں غلطیوں کا مجموعہ ہے جو نیویگیشن سیٹلائٹ کے مدار اور سیٹلائٹ کلاک کی غلطیوں کی وجہ سے ہوتی ہے، جو بنیادی طور پر سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کے ذریعے طے کی جاتی ہے۔ UEE زمینی ملٹی پاتھ ایفیکٹس اور یوزر ریسیور لوپ شور وغیرہ کی وجہ سے پیدا ہونے والی خرابی ہے، جس کا تعین بنیادی طور پر استعمال کے ماحول اور مقامی ریسیور کے ڈیزائن سے ہوتا ہے۔BDS، GPS، Galileo اور GLONASS سے سروس کی کارکردگی کی تفصیلات اور تازہ ترین آفیشل کانفرنس کے مواد پر مبنی[3,14 17]، ہر عالمی سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کے عوامی خدمت کی کارکردگی کے پیرامیٹرز کو ترتیب دیا گیا تھا، اور نتائج ٹیبل 5 میں دکھائے گئے ہیں۔


سسٹم کا نام۔

URE/m

URRE/(m·s-1)

95% وشوسنییتا پر پوزیشننگ کی درستگی/m

Speed ​​measurement accuracy/
(MS-1)

95 reli وشوسنییتا
وقت کی پیمائش کی درستگی/ns

افقی سمت

بلندی کی سمت

BDS

B1C/B2a: 0.6 (RMS)

0.006 (RMS)

10

10

0.2 (95%)
وشوسنییتا کے نتائج

20  

B1I/B3I: 1 (RMS)

GPS

The result at 95% reliability is 7.8

The result at 95% reliability is 0.006

9

15

0.1

40  

گیلیلیو

The result at 95% reliability is 7

-

4

8

-

30  

GLONASS

The result at 95% reliability is 18

The result at 95% reliability is 0.02

5

9

-

700  

                                                 表5  جی ایم ایس ایسسروس کی کارکردگی کے پیرامیٹرز کو بے نقاب کریں۔

درحقیقت، ہر سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کی پیمائش شدہ کارکردگی عوامی خدمت کی وعدہ کردہ کارکردگی سے بہتر ہے۔ 2019 میں گلوبل نیویگیشن سیٹلائٹ سسٹم (آئی سی جی) کے 14ویں بین الاقوامی کمیٹی کے اجلاس میں چائنا سیٹلائٹ مینجمنٹ آفس کی رپورٹ کے مطابق
ہے [18]، BDS B1I/B3I کی پیمائش شدہ افقی پوزیشننگ کی درستگی 3.6 میٹر ہے (نتیجہ 95٪ قابل اعتماد کے تحت)، اونچائی کی پوزیشننگ کی درستگی 6.6 میٹر ہے (نتیجہ 95٪ وشوسنییتا سے کم ہے)، رفتار کی پیمائش کی درستگی 0.05 m/s ہے (نتیجہ 95٪ سے کم ہے) اور 95٪ reliability 95٪ ہے۔ (نتیجہ 95٪ سے کم وشوسنییتا)۔ B1C/B2a کی ناپی گئی افقی پوزیشننگ کی درستگی 2.4 میٹر ہے (95 نتیجہ 95% وشوسنییتا کے تحت)، اونچائی کی پوزیشننگ کی درستگی 4.3 میٹر ہے (نتیجہ 95% وشوسنییتا کے تحت)، رفتار کی پیمائش کی درستگی 0.06 m/s ہے (نتیجہ 95% کے تحت ہے اور 19% reliability ہے) 95٪ سے کم وشوسنییتا)۔2019 میں 14ویں آئی سی جی کانفرنس کے نیشنل کوآرڈینیشن آفس کے مطابق室(National Coordination Office, NCO)报告ہے [19]، 2018-11-14 سے 2019-11-13 تک کے شماریاتی نتائج ظاہر کرتے ہیں کہ GPS کا اوسط URE 0.514 m ہے، بہترین دن URE 0.362 m ہے، اور بدترین دن URE 0.666 m ہے۔ یورپی خلائی ایجنسی کی رپورٹ کے مطابق 2019 میں 14ویں آئی سی جی کانفرنس میں[20 21]، ستمبر 2019 میں گیلیلیو سیٹلائٹ URE ​​کا حساب لگایا گیا 0.27 میٹر تھا (نتیجہ 95% وشوسنییتا کے تحت)، اور خط استوا میں نگرانی کی جانے والی بدترین پوزیشننگ کی درستگی 2.79 میٹر تھی (نتیجہ 95% وشوسنییتا سے کم)۔

5 نتیجہ۔


یہ مضمون چار موجودہ GNSS کا تفصیلی موازنہ کرتا ہے، نظام کے نکشتر کی خصوصیات کا تجزیہ کرتا ہے، اور BOS MEO/IGSO/GEO مشترکہ نکشتر کے فوائد کی نشاندہی کرتا ہے۔ ہر نیویگیشن سسٹم کے سگنل سسٹم کا خلاصہ کرتا ہے، ملٹی سسٹم کی مطابقت اور انٹرآپریبلٹی اور BDS انفارمیشن انکوڈنگ کے فوائد کو اجاگر کرتا ہے۔ ہر نظام کے کوآرڈینیٹ سسٹم اور ٹائم سسٹم کا تقابلی تجزیہ کرتا ہے۔ سیٹلائٹ نیویگیشن سسٹم کی سروس کی کارکردگی کا تجزیہ کرتا ہے،ہر نیویگیشن سسٹم کے سروس کی کارکردگی کے پیرامیٹرز کا خلاصہ کیا گیا ہے۔تقابلی تجزیہ کے ذریعے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ BDS کی عالمگیریت کے بعد، اس کے پاس جدید ٹیکنالوجی، مکمل افعال، بہترین کارکردگی، بہترین مطابقت اور GPS اور Galileo کے ساتھ انٹرآپریبلٹی ہے، اور اس کے پاس مکمل طور پر آزادانہ املاک دانش کے حقوق ہیں۔ یہ GPS کے ساتھ ساتھ چلنے کے مرحلے میں ہے، جو BDS کو عالمی سطح پر جانے اور بین الاقوامی مرکزی دھارے میں شامل ہونے کی ایک اہم ضمانت فراہم کرتا ہے۔ چونکہ ملک وسائل اور افرادی قوت میں بہت زیادہ سرمایہ کاری کر رہا ہے، توقع ہے کہ مستقبل قریب میں BDS غیر ملکی GNSS کی قیادت کرے گا۔

دانشورانہ املاک کے حقوق کے تحفظ کے لیے یہ مضمون "سروے اور میپنگ اکیڈمک انفارمیشن" سے دوبارہ شائع کیا گیا ہے۔ دوبارہ پرنٹ کرتے وقت براہ کرم اصل ماخذ اور مصنف کی نشاندہی کریں۔ اگر کوئی خلاف ورزی ہوتی ہے تو اسے حذف کرنے کے لیے ہم سے رابطہ کریں۔