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伽利略卫星系统出现异常

据悉,Galileo系统在UTC时间2019年7月10日14-15和17时出现3个小时的数据中断,卫星工作状态、轨道、钟差及服务性能均出现中断。

  据悉,Galileo系统在UTC时间2019年7月10日14-15和17时(北京时间7月10日22-23和7月11日01时)出现3个小时的数据中断,卫星工作状态、轨道、钟差及服务性能均出现中断。具体原因为广播星历没有更新。

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  绿色是健康状态,灰色是故障

  结合两张图发现,伽利略系统全部卫星都处在一种持续的不正常的状态中,目前图表数据是统计到7月11日22点。

  European GNSS Agency(GSA)发出以下声明:
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  [翻译]:

  系统服务恶化警报,该故障出现在2019年07月11日01:00(北京时间7月11日09:00),解决时间未知,该故障影响的范围是所有伽利略系统的卫星。

  直到有进一步的通知前,用户会经历全部伽利略导航卫星的服务恶化。这意味着导航信号将不可用,也不符合服务定义中最小的性能等级。服务将尽快恢复正常。

  广播星历缺失是什么意思?

  卫星星历是以开普勒定律的6个轨道参数之间的数学关系确定飞行体的时间、坐标、方位、速度等的各项参数,具有极高的精度。卫星星历能精确计算、预测、描绘、跟踪卫星和飞行体的时间、位置、速度等运行状态,能表达天体、卫星、航天器、导弹、太空垃圾等飞行体的精确参数,能将飞行体置于三维的空间,能用时间立体描绘天体的过去、现在和将来。

  从卫星导航原理可知,卫星导航系统的精度是基于自身轨道、时间等参数的精准信息,这些信息将通过GNSS星历广播给用户。因此在上面所述的伽利略系统出现的故障中,全系统是无法向用户更新卫星的各个参数的。

  广播星历缺失是如何造成的?

  目前具体故障原因还在查,尚未有官方的信息放出。仅从目前的故障现象判断,由于是全部卫星都出现同样的故障,因此应该不是卫星的问题而是地面系统问题。电文时有时无说明硬件链路没有问题,预估为地面软件运行故障造成注入失败引起的。整个卫星星座出现的同步故障,说明伽利略系统的星间链路在其中起了作用,一点故障,链式反应波及整个系统。

  一句话总结,伽利略系统的地面软件里有Bug。

  广播星历缺失对用户有何影响?

  导航星历偶尔缺失,对在使用中的接收机影响不大,因为可以使用过期的星历,但时间长了精度会发散直至不可用。但对于RTK来说,现有的RTK软件对于老IOD的星历没有很好的支持,因此会导致无法使用。

  对于在此期间新开机的用户,不管是PPP还是RTK,大概率都无法使用。

  整星座故障是非常重大的事件,但由于多系统的缘故,人们受到的影响不大。

  目前已经在运行的全球系统有国的GPS、我国的北斗、俄罗斯的GLONASS和欧盟的Galileo,加上日本和印度的区域导航系统,在轨导航卫星已经超过100颗。接收机在卫星选择上可以做冗余策略的可能。

  目前伽利略系统的故障还在继续,但这个事件对我们有所启发,有更多的卫星才有更加稳定的应用,在一个兼容的世界里,北斗系统既扮演了一个非常重要的角色,也在一个极为透明的平台上与竞争对手比拼。

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