2017年5月23日，第八屆中國衛星導航學術年會在上海召開。作為國際三大衛星導航學術會議之一，本屆年會以“定位，萬物互聯”為主題，分為開幕式、GNSS主管部門報告、特邀報告、分會交流、科學普及、展覽展示等環節，全方位體現北斗衛星導航系統以及世界各大衛星導航系統建設發展成果，展現出衛星導航與新興技術融合發展趨勢，高精度時空信息服務已逐步滲透并賦能各行各業和大眾民生，成為萬物互聯、聯通共享的時空基礎，為人類發展帶來無限可能、無限憧憬。

（以下內容根據會議現場報告摘錄整理）

全面介紹美國天基PNT政策，GSP系統現狀、服務性能和現代化等有關內容，以及國際合作的情況。

非常感謝大家給我這個機會對GPS以及美國在PNT方面的政策和進展進行介紹。美國空間政策的要點是希望在和平使用的層面，為全球提供開放式的服務，同時免費向直接用戶開放。我們也希望進一步與國外的GNSS系統，以及供應商進行合作，促進兼容性和互操作性，以及在市場進入方面的發展，同時我們也希望保持GPS星座的工作，同時滿足在民用以及國家安全方面的要求，并且與國外PNT服務進行合作，促進我們的靈活性，我們也希望在國內外的能力建設上獲得進一步發展，使得我們能夠更好地發現，并且阻擋出現的一些有害的信號，同時能夠更好地阻止有害的干擾，這對于增強系統穩定性以及靈活性是非常重要的。

美國把GPS的應用和管理作為國家戰略，我們有一個天基的PNT，稱作EXCOM。從上圖中可以看到，國家天基PNT組織包括一個由美國的各個部門，包括國防部、交通部和國家的聯邦政府等具體部門共同組成的一個聯席委員會。該組織還包括GPS服務接口委員會和國際工作組，同時還有其它各方通過我們的協調委員會和協調辦公室，實現跨部門的合作。同時該組織也有一些具體的常設工作組，他們會支持我們在政策上目標的實施。EXCOM最關鍵的部分就是GPS，這是一個持續的政策，所以現在我想來介紹一下GPS的建設與發展情況。

簡而言之，GPS的發展情況非常好。從上世紀90年代到現在，它的性能一直在不斷發展。上圖是空間信號性能的成績單。從它的精度上來看，16年5月份的記錄是36.5厘米，基本上它可以持續保持一個非常高的精度，最差的情況下空間信號精度也能達到70.3厘米，這是最差的一個信號。因此，即使是在最差的情況下，GPS性能也完全超出了在公眾服務標準方面的承諾。去年4月份，我們得到了一個全周的最佳信號記錄，45.3厘米。

上圖簡單介紹了衛星組網的情況，GPS一共有36顆衛星，其中31顆提供每天的導航信號，我們正在運營的衛星包括12顆Block IIR衛星，7顆Block IIR-M衛星，還有12顆Block IIF衛星。GPS系統已經運營了很長的時間。

GPS衛星目前已更新到了GPSIII。它有4個民用的信號（L1 C/A、L1C、L2C和L5）。廣播信號最常見的就是L1C信號，另外我們采用了3顆經過改良的銣原子鐘。SV01衛星現在已經解決的最大問題就是載荷，上周我們已經完成了在工廠中的組裝工作以及之后的測試工作，它已經在2月17日下線入庫。另外SV02衛星和SV03衛星的組裝和整合工作已經完成。SV04衛星也已經完成了機箱級組裝。SV的4顆衛星的生產工作已經全面完成了，它們將會在明年的3月份慢慢進入到發射過程。

上圖展示了GPS現代化進程，分為三個部分：空間系統（衛星）、地面系統和用戶設備系統（接收機）。GPS下一代的地面段系統是OCX，去年，它發展得非常好，同時也經過了美國國會的項目批準，現在正處于結構調整階段。OCX的Blcok1已經在目前的星座中開始運行，同時它的信息從一開始就能夠得到保障。從用戶段以及用戶接收設備的優化方面來看，我們已經可以進行L1C的信號，以及GPS III信號的廣播。

除在星座現代化之外，我們還進行一些其它服務。我們和國際的合作伙伴共同努力，促進衛星和衛星系統之間的兼容性。美國的GPS和其它的GNSS的系統可以單獨使用，也可以共同使用，互相之間并沒有信號的干擾。另外我們還考量一個問題，就是互操作性，美國的民用能力和非美國的天基PNT服務可以共同使用，以為客戶提供比單獨依賴一種信號或者服務更高的性能。所以我們會希望通過像雙邊以及多邊的合作，來實現兼容性和互操作性的發展。

先看一下雙邊合作，和歐洲的GPS和伽利略工作組很早以前就已經建立了，這個工作組是有關于民用服務的。我們的工作組中有一個貿易及民用服務工作組。此外，去年9月份進行了兼容互操作工作組的會議，以及在去年的10月份，也進行了美國和中國的民用空間合作項目的對話。我們和日本于2017年的3月15號進行了一次對話，同時我們也沒有忽視與印度之間的合作。

ICG第11次的會議于去年召開。另外我們也進行了在保護策略方面的實施工作，包括GNSS的運行，以及在全球范圍內的全面保護。同時我們的ICG的座談會也即將召開，座談會將會進行信號監控方面的研究，同時ICG和IGS之間也將建立相關的工作組。此外，還有在空間氣象方面的合作。我們也參與了昨日在上海召開的IGMA會議，我們希望減少在空間信號方面的誤差，同時也希望服務的總量可以進一步的提高。因此，在這方面，我們需要全球的合作伙伴共同努力，包括在中國的合作伙伴，以促進服務質量的進一步提高。現在民用的GPS服務不斷和其它GNSS系統供應商開展合作，在兼容性、互操作性以及透明度方面也獲得進一步的發展，GPS的性能已得到了進一步的提升，并且一直處于向公眾承諾的標準之上。此外，GPS現代化進程也將進一步加快。美國積極參與ICG活動，將進一步促進GNSS系統及其民用服務的提供，希望能使全球的用戶獲得更大的益處。

今天我想要給大家介紹GLONASS系統的發展、衛星導航方面的一些主要政策要點、GLONASS系統的現狀及在空間站的發展，同時，會介紹GLONASS系統架構，GLONASS的增強服務，還有GLONASS的監控以及它的性能評估系統。最后給大家介紹一下新的GLONASS參考文件，以及我們在國際合作方面所進行的一些努力。

上圖介紹的是我們的一些合作，包括PNT的基礎設施方面。我們知道這里有一些主要的文件，比如我們的總統令，這個總統令是2007年3月17號頒布的638號總統令，它是有關于GLONASS系統的應用，以及對于社會經濟發展的一個支持作用。所以這是我們聯邦政府所支持的項目，我們現在已經獲得了超過9年的固定預算，來促進PNT服務的發展。

我們有非常清楚的項目目標，比如在空間段和地面段的發展，我們也非常關注國家和有關部門所給予的支持，并且也有專門的相關主管部門來促進，我們在項目上的協調以及它的發展。在系統的性能，特別是它的精度以及完整性方面獲得進一步的提高。

目前GLONASS有27顆在軌衛星，其中24顆衛星正在運營中，另外的3顆衛星中，1顆處于檢查狀態，另外1顆是備用衛星，還有1顆正在進行飛行的測試。

另外，還有3個監測站，2個系統控制中心，6個上行站，以及3個激光測距站。

在地面站方面，目前有24個參考站在俄羅斯境內，還有8個是境外參考站，在廣域和局域的差分系統，我們可以實現數據順利的傳輸。同時我們有77個站點是為交通部來提供服務，4104個站點提供聯邦的相關服務。同時還有包括在災害救援方面的服務。

我們有兩代GLONASS衛星，包括GLONASS—M和GLONASS—K兩代衛星。2016年GLONASS—M有兩顆衛星推移，接下來會有進一步的衛星發射的計劃。在2016年的2月7日以及2016年的3月29日又發射了2顆GLONASS—M的衛星。在整個衛星星座中，還有一些衛星是超出了它們的設計使用壽命。

目前有7顆GLONASS—M的衛星，已經完成生產，這些衛星將會在未來幾年陸續地按照固定的衛星發射計劃升空，來取代那些已經超出了設計使用壽命的衛星。

還有GLONASS—K的衛星，現在我們有2顆在軌的衛星，其中1顆正在進行飛行測試，另外1顆正在進行正常的運行。現在如果我們看一下在軌的情況，我們是可以保證GLONASS的正常運行，當然在GLONASS—K的兩顆衛星都能夠完全運行之前，我們可以利用整個現有系統保證正常運行。而且也會引入控制指令以及定軌相關的先進技術，而且也是基于不同的無線電的頻率，包括它的衛星星力的數據，以及原子鐘的更新，交叉鏈路的技術，來得到進一步的增強。

還包括在GLONASS—K的衛星當中，是GLONASS—M的一個更先進的版本，也包括在信號中能夠提供傳統的L1、L2以外的L3，增強的GLONASS—K當也會有L1/L2、SF，以及L1、L2、SC的新信號，并且也有一個新的適用于SDMA和CDMA信號的天線系統。

也是對于早期的GNSS的用戶而言，它能夠帶來一系列傳統的RTK的高精度的服務。而且能夠通過提高整個網絡實時動態定位的系統，能夠實現更好的基于位置的定位。而且我們國家不同的領土，它現在能夠得到更廣泛的覆蓋，也有更多的廣播站的一些電文發播的設備，也能夠進一步提高延遲所帶來的影響，而且對于系統開發以及地基系統，地面站也實現了高度的自動化。也會引入更多的新的系統，包括地面的主中心、備用中心的發展，能夠帶來全球監控的網絡。

GLONASS的系統會用來做整個性能特征的監控、驗證，它背后也是基于系統的要求文件所制作的。對于整個系統它能夠生成，能夠獲得GLONASS整個系統的目標指標和性能相關的輸入數據，而且也能夠在用戶水平上，來決定GLONASS更好的性能要求，此外GLONASS的系統也能夠用來做GLONASS認證的一些輸入數據的計算。

從去年年底到今年開始，已經有4本GLONASS的參考文件得到正式發布，包括我們網站上這四個ICD文件，今年第二季度也發布了一系列的新的文件，這其中包括全球衛星導航系統的CDMA信號相關的總體描述ICD文件，也包括GLONASS L1以及L2、L3開放服務CDMA信號相關的ICD的文件，而且也列出了其他的一些處理導航技術文件的算法。在這里也分別列出了包括GLONASS FDMA信號參考文件，包括其他的一些架構，也是CDMA的信號參考文件。

希望能夠提高GLONASS和其他衛星導航系統的兼容性和互操作性。希望能夠實現整個GLONASS可持續的競爭能力，我們也是在SOCH開展的這樣一個活動，是第十一屆全球衛星導航系統國際委員會，預計將會有超過130多位來自23個國家和地區和不同組織的代表會參加本次大會。

而且在這里，我也想讓大家能夠關注到整個GLONASS的用戶信息中心，或者它是在系統供應商以及用戶之間非常重要的一個界面，一個接口。

對于GLONASS的可持續發展和使用，也是整個俄羅斯聯邦政府、俄羅斯聯邦航天局非常重視的問題，我們目前的計劃是到2020年，對于2020年之后新階段的預算計劃還正在進行中。軌道星座包括GLONASS—M的地面備用星，也將進一步提高整個系統的魯棒性，特別是當新一代的衛星投入工作，投入服役之后，整個系統的魯棒性和操作性能會得到提高，我們同樣采取循序漸進的方法進行空間段的優化。我們也提供了不同類型的參考文件，包括能夠在不久的將來更好的幫助用戶和國際用戶，來獲得這部分的使用。

與此同時我們也會對于現有的用戶設備，提供更好的一些后端支持和服務，包括開展國際活動，以上就是我的介紹和演講，謝謝大家的聆聽。

《歐洲伽利略系統和EGNOS進展情況》全面介紹伽利略和EGNOS系統的最新進展情況、國際合作，特別是系統的服務性能方面的內容。

我在這里給大家分享歐盟兩個GNSS衛星導航系統（伽利略和EGNOS）的最新進展。EGNOS是整個歐盟的星基項目，也是正在如火如荼進行的增強系統，可以增強GPS的信號，未來也會增強伽利略的信號。整個系統的工作是從09年10月份開始，系統提供開放服務和生命安全服務，后者是2011年開始正式投入使用，主要用于航空業，也包括數據訪問服務，這項服務是2012年開始的。

在2016年的年會上所做的學術報告相比，今年我們許多地方取得了一系列的進步，首先我們發射了額外的一些GEO的衛星，使我們的星座數量達到了4顆星，有的屬于測試階段。另外我們也有在2018年年底發射GEO衛星的新計劃，可以提供一系列的相關服務，包括在機場或者其他的基礎設施所提供的服務，其覆蓋范圍正在不斷擴大。我們希望有機會能夠在2018年的時候，實現超過600個LPV的流程或者程序。而且我們也是致力于打造下一代的EGNOS，能夠帶來的是雙頻L5、L1這樣的增強系統。

接下來簡單介紹伽利略星座的更新，作為整個歐盟的全球衛星導航星座，希望能在2020年實現30顆衛星的目標，實現全球覆蓋。而在我提到整個伽利略衛星和星座最新發展的更新之前，我也想分享一個非常重要的文件，是由歐盟所發布的，代表著ESS歐盟空間戰略。這是一系列歐盟的最新政策，這些政策并不一定是和衛星導航本身有關的，也和其它的一些空間領域相關。這些政策是在整個歐盟的高度上進行討論和發展的。這中間包括其它的空間領域，其中提到通過打造歐盟空間戰略，強調伽利略計劃發射以及繼續提升服務能力的一系列重要性。只有通過國際的法規、標準和治理框架，才能夠更好地提高服務水平，其目標也是確保各個國家長期可持續的服務使用。這其中還包括一些先進的空間技術，也是在最近幾年進入到了全球不同的市場，在國際各界展開了合作，見證了共同發展，也能夠確保在全球能夠有一個公平、公正的發展空間，使得各國都能夠實現長足的進步。因此歐盟也是非常強調國際合作，特別是在發布的歐盟空間戰略當中，強調了多邊或者雙邊合作的重要性。

去年還有一系列的有關伽利略的新計劃，我們在法屬圭亞那成功完成了2次發射，一次是去年5月用聯盟號火箭發射的。在2017和2018年我們預計還會有8顆衛星發射，主要將搭載阿里亞那火箭。去年12月16日我們正式宣布了伽利略的初始服務，這些服務的性能有一個最低的要求，包括9顆衛星播報。衛星電文，也有相應的最低性能水平。系統所提供的一些服務類型，是從去年12月15日正式開始的。這些服務在全球范圍內都是開放免費的，而且和GPS實現互操作，也和其他的GNSS系統（北斗和格洛納斯）擁有很好的互操作。而且對一些敏感、靈敏的應用，僅限于政府授權的機構使用。

伽利略服務包括開放服務、搜救服務和公共規范服務。搜救服務能夠幫助我們在出現緊急情況的時候，利用全球衛星搜救系統，來實現緊急的定位，當我們遇到挑戰的時候，這樣的搜救服務將能夠提供精準的定位信息。

初始服務的交付在我們的服務定義文件當中，得到了充分的體現，這些是代表著各種不同應用的服務定義，而且也能夠轉化成不同的性能水平，隨著越來越多的衛星發射升空，整個服務水平、服務性能也會提高，相應的SDD服務定義文件也會得到更新。現在我們已經能夠從Galileo服務中心的網站上直接下載有關開放服務、搜救服務的文件。而開放服務的定義，也是相當于GPS中的標準定位服務，也就是GPS的SPS，它也定義了整個伽利略開放服務用戶的標準定位服務內容，也提供了最低的使用條件。這其中包括SIS的操作運行狀態，用戶設備手冊，以及參考用戶環境，也包括整個衛星開放服務、信號空間接口控制文件、IGD文件，涵蓋信號特征，擴頻碼特征，以及伽利略的1的和15的組碼。

此外還包括電力層校正的算法，包括我們常用的的模型，是一個很好用的校正方法，也得到了聯合國國際導航委員會ICG的高度認可，這其中的主要內容包括循序漸進分步走的方法和描述，也就是輸出輸入的驗證文件，也包括尾碼的落地，尾碼實現的附錄，最后也包括通過多個不同的制造商之間，能夠實現共同的落地。

此外，通過性能方面的衡量，這中間包括幾個不同的亞組，當然還沒有包括去年11月阿里亞那5號火箭發射的幾顆衛星，伽利略提供的是能夠覆蓋所有性能當中的95%，在測距方面平均精度是80厘米，UTC的精度在10納秒以下，如果遇到了一些緊急的狀況，它的相關信號在10分鐘之內有98%高的概率會被發現。

上圖列出了標準定義文件當中最低性能水平所包括的精度和可用性的指標。我們提供開放的測距和授時服務，在整個的星座中測距服務最低的精度優于7米，星座平均的精度優于2米，我們可以提供伽利略和GPS的空間信號，同時可以通過這個方式，使得我們的空間信號可用率進一步擴大，同時我們也可以提供非常精確的授時服務，精度高于30納秒。同時我們也可以提供精確的時間校正，在伽利略和GPS系統之間可以持續提供。在兩個信號共同使用的情況之下，比如說在兩顆伽利略衛星以及兩顆GPS的衛星共同使用的情況下，可以實現精確的時間校正。同時我們采用了一個單頻道信號，和幾個個多頻道的信號。

有三個開放性服務的信號提供給全球用戶，這三個信號包括E5a、E5b、E1-BC，北斗和格洛納斯未來也將會使用E5b信號。此外我們有專門的測試信號提供給商用服務，即E6信號，另外我們在公共規范服務方面提供E6a和E1a的信號。

上圖展示了SAR具體的表現，在搜救方面能夠提供更加精確的服務，搜救時間從過去的3小時減少到了現在的10分鐘以下。而且它的精度也有所提高，它從過去的10公里減少到5公里，發展到現在的2公里范圍內，同時在12月份我們也已經發現使用伽利略的天基服務來獲取搜救信號這樣的例子。而且已經有衛星理事會采用這樣的方法，因為它有非常高的精度。同時在時間和位置方面，搜救信號確定可以在10分鐘以內進行確定，也可以實現在衛星搜救方面小于20分鐘的搜救信號發現時間。

在所有的方面，都滿足了KPI的要求，在各個方面性能都達到了要求，這個是我們未來的星座組網的情況。這里的綠色部分，是我們將在11月份發射的衛星。有2顆衛星是在幾年前開始進行測試的，將來很快將會投入實際的應用。