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Galileo HAS 高精度服务技术与应用简介:含 Mosaic-G5 P3H 实测结果

Galileo 高精度服务(HAS)技术与应用简介

免费、全球覆盖的星基 PPP 高精度服务及 Septentrio 接收机支持

2026 年 9 月

一、什么是 Galileo HAS?

伽利略高精度服务(HAS)是伽利略系统在开放服务(OS)之外提供的一项免费高精度服务:通过伽利略 E6-B 信号和地面方式(互联网)两种途径,向用户提供实时精密单点定位(PPP)解算所需的改正信息,使用户获得高精度的实时定位结果。

HAS 属于“改正数据服务”,而不是现成的定位结果:用户设备收到改正数据后,需要由接收机内置的 PPP 算法进行解算,才能得到高精度的 PVT 解。

HAS 初始服务(2023 年 1 月 24 日宣布)提供的主要信息包括:

  • 广播星历的卫星轨道改正;
  • 广播星历的卫星时钟改正;
  • 卫星偏差(码偏差;相位偏差将在后续服务演进中提供)。

支持的星座与信号:

  • Galileo:I/NAV 导航电文对应的 E1 / E5a / E5b / E6 信号;
  • GPS:LNAV 导航电文对应的 L1 / L2C 信号;
  • 未来演进将增加相位偏差,并扩展至 Galileo E5 AltBOC 与 GPS L5 等信号。

二、服务演进:从初始服务到全运行能力

Galileo HAS 采取分阶段实施路线:

  • Phase 0(2020–2022):正式服务前的系列测试与用户试验,用于固化服务定义;
  • Phase 1(2023 年 1 月 24 日起):宣布并运行 HAS 初始服务;
  • Phase 2:服务向全运行能力(FOC)演进,达到 SL1 目标性能,并提供 SL2 服务级别。

需要说明:初始服务提供 SL1 的缩减版本(覆盖范围与性能相对全服务目标有所缩减),且尚未提供相位偏差。

三、服务级别与官方目标性能(SL1 / SL2)

HAS 全服务将提供两个服务级别,官方目标参数如下:

项目服务级别 1(SL1)服务级别 2(SL2)
服务区域全球覆盖区域覆盖:欧洲覆盖区(ECA),即欧盟 27 国、挪威、瑞士及邻近海空区域
改正产品轨道与钟差改正、码与相位偏差SL1 全部产品 + 大气改正
分发渠道HAS SIS(E6-B)+ HAS IDD(互联网)HAS SIS(E6-B)+ HAS IDD(互联网)
精度目标(95%)水平 20 cm / 垂直 40 cm水平 20 cm / 垂直 40 cm
可用性目标99%99%
收敛时间目标300 秒100 秒

注:上表为 HAS 全服务(Full Service)目标。当前阶段以 SL1 的缩减版本运行,SL2 属 Phase 2 全运行能力内容。

四、典型定位性能(供参考,非服务承诺)

SDD 附录 E 给出了 HAS 用户可达到的典型定位性能(基于官方性能表征算法,条件为开阔天空、静态用户、服务区内平均用户位置等):

指标仅 Galileo(≥5 颗有效改正星)Galileo + GPS(≥8 颗有效改正星)
水平定位精度(68%,任意 24 小时)≤ 25 cm≤ 15 cm
垂直定位精度(68%,任意 24 小时)≤ 30 cm≤ 20 cm
定位可用性(30 天统计)≥ 90%≥ 90%

注:以上为官方发布的参考性典型数据,不构成服务承诺。实际精度会随卫星可见数、环境遮挡、接收机 PPP 算法质量等因素变化。

五、服务架构:改正数据如何生成与分发

  1. 高精度数据生成器(HADG)接收伽利略传感器站(GSS)数据,生成针对 Galileo 与 GPS 的高精度改正;
  2. 伽利略地面核心基础设施将改正信息汇成单一数据流,速率 448 bit/s/每颗卫星;
  3. 通过上行站(ULS)上传至伽利略卫星,由卫星以 E6-B 信号分量向用户广播;
  4. 同一份改正数据同时通过地面互联网链路(HAS IDD)分发;
  5. 用户接收机应用改正数据,经 PPP 算法解算获得高精度定位。

SIS 与 IDD 两条渠道内容一致、互为冗余与补充,用户可根据条件选用其中一种或同时使用。

六、两种接收方式

6.1 方式一:空间信号(HAS SIS,经 E6-B)

通过伽利略 E6-B 数据分量接收 HAS 改正数据,无需注册、免费使用。接收机需要能跟踪 E6 频点(1278.75 MHz),并对 E6-B 中的 HAS 数据进行解码。详细信号格式见《Galileo HAS 空间信号接口控制文档(HAS SIS ICD)》。

6.2 方式二:互联网数据分发(HAS IDD)

基于 Ntrip 协议(NTRIP v2 标准,支持 HTTP 与 TLS 加密选项),数据以 RTCM v3 格式编码分发。Ntrip 是 GNSS 实时数据地面分发的事实标准,绝大多数专业接收机均支持。

IDD 访问需要注册授权(免费),官方流程如下:

  1. 在 GSC 网站注册用户账号(已是注册用户可跳过);
  2. 填写并提交 HAS IDD 访问申请表(须接受服务条款);
  3. 经 EUSPA 授权后,注册邮箱将收到确认邮件及接入说明;
  4. 按说明连接 HAS Ntrip Caster(接入凭据在注册成功后提供)。

Ntrip 客户端既可由接收机内置实现,也可使用外部软件(如开源 BKG Ntrip Client)。更详细的接口定义见《HAS IDD 接口控制文档(IDD ICD)》,注册用户可获取。

七、支持 Galileo HAS 的 Septentrio 接收机

在 GSC 官方公布的“支持 Galileo HAS 的接收机”清单中,Septentrio Mosaic-G5 系列多款型号在列(HAS 通道:E6B):

型号目标应用(GSC 清单)HAS 通道
Septentrio Mosaic-G5 P3无人机、机器人E6B
Septentrio Mosaic-G5 P3H无人机、机器人E6B
Septentrio Mosaic-G5 T授时与同步、关键基础设施E6B
Septentrio Mosaic-G5 P6测量测绘与施工、工业自动化、无人机E6B
Septentrio Mosaic-G5 P8APNT、铁路、海事、防务E6B

注:GSC 清单基于厂商自行公开申报的信息编制,列入清单不构成认证。

采用上述接收机的测量、施工、机械控制与无人系统应用,可借助 Galileo E6-B 信号免费获取星基 PPP 改正,在无 CORS 覆盖或不便架设基站的区域获得分米级定位能力。

八、在 Septentrio 接收机中启用 Galileo HAS

本节适用于具有 PPPGalileoHAS 功能的 Septentrio 接收机。

  1. 天线要求:确保接收机连接支持 E6 频段的天线(覆盖 1278.75 MHz)。
  2. 启用 E6-B 跟踪与数据使用:确保 GALE6BC 跟踪已启用,且其导航数据(含 PPP 改正)的使用已启用(通常为默认设置;如未启用,通过以下命令开启):

setSignalTracking, +GALE6BC <CR>

setSignalUsage, ,+GALE6BC <CR>

  1. 自动解码与应用:接收机将自动解码并应用从 Galileo E6 信号收到的 PPP 改正。请注意,达到分米级精度可能需要几分钟收敛时间。
  2. 验证定位模式:在 Galileo HAS 模式下,PVTCartesian 与 PVTGeodetic SBF 块的 Mode 字段报告的定位模式为 “PPP”,TimeSystem 字段为 “Galileo 时间”。

九、Galileo HAS 与北斗 PPP-B2b 服务对比

与 Galileo HAS 同类的免费星基 PPP 服务,还有中国北斗系统的 PPP-B2b 服务。两者都是“系统播发改正数据 + 用户接收机 PPP 解算”的模式,主要差异在服务区域与信号体制:

对比项Galileo HAS(欧盟)北斗 PPP-B2b(中国)
服务运营方欧盟伽利略系统(EUSPA/欧盟委员会)中国北斗卫星导航系统
费用免费公开、免费
分发方式双通道:E6-B 星基广播 + 互联网(IDD/Ntrip)星基播发(北斗 GEO 卫星 B2b 信号)
播发速率448 bit/s/卫星(E6-B)500 bit/s(B2b)
服务区域SL1 目标为全球覆盖,按官方路线图分阶段推进中国及周边地区;实测可用性:中国优于 80%、亚洲基本 70% 以上
改正内容轨道/钟差改正与码偏差(初始服务暂不含相位偏差)轨道、钟差、码偏差改正
改正覆盖星座Galileo + GPS目前以北斗为主;后续规划扩展多星座
定位精度官方目标(95%):水平 20 cm / 垂直 40 cm;典型(68%):仅 Galileo ≤25/30 cm,Galileo+GPS ≤15/20 cm官方:实时分米级;论文实测:静态厘米级、动态分米级
收敛时间SL1 目标 300 s;SL2 目标 100 s
接收机要求E6-B 解码 + PPP 算法(如 Septentrio Mosaic-G5 系列,见第七节)B2b 信号接收/解码 + PPP 算法(具体型号支持情况以厂商手册为准)

注:HAS 数据来源于 GSC 官网与《Galileo HAS Service Definition Document》(v1.0);PPP-B2b 数据来源于中国官方发布信息及公开学术评估(郭斐等,南京信息工程大学学报,2022)。

十、Mosaic-G5 P3H HAS 实测结果

本节给出 Septentrio Mosaic-G5 P3H 接收机对 Galileo HAS 的实测结果:在开阔无遮挡环境下,HAS PPP 定位精度可达 10 cm。

测试目的:测量 HAS PPP 定位的精度与收敛时间。从上电开始计算,约 5 分钟可达到 20 cm 精度,约 12 分钟可达到 10 cm 精度。

测试条件:

  • 测试设备:测绘天线(P100)、功分器、线缆,以及接收机(Mosaic-G5 P3H 与 Mosaic-G5 P6);
  • 固件版本:Mosaic-G5P3 1.1.0-beta1、Mosaic-G5P6 1.1.0-beta1;
  • 测试环境:开阔无遮挡的露天区域,天线置于楼顶,采用射频功分器将信号同时供给两台接收机;
  • 测试时长:约 2 小时,时间从 10:16 至 12:10;
  • PPP 设置:setPVTMode, , StandAlone+DGNSS+RTKFixed+PPP。

测试结果:HAS PPP 定位精度可达 10 cm。从上电开始计算:

  • 约 5 分钟可达到 20 cm 精度;
  • 约 12 分钟可达到 10 cm 精度。

使用 HAS 时,Mosaic-G5 可用卫星为 11~17 颗,采用 GPS + 伽利略双星系统(约 4 颗 GPS、9 颗伽利略)。

测试日志(P3H__002.sbf、P3H__002.nmea)详细分析如下:

Galileo HAS 实测 NMEA 精度分析图(Mosaic-G5 P3H)
图 1 — 测试日志精度分析(P3H__002.nmea):E-W / N-S 方向误差分布,AVE / STD / RMS ≈ 0.15 m,图中标注 5 分钟与 12 分钟收敛点。
图片来源:Septentrio(Mosaic-G5 P3H Galileo HAS 实测记录)

所有的位置点,如下图

Galileo HAS 实测所有位置点平面轨迹图(Mosaic-G5 P3H)
图 2 — 全部位置点(P3H__002.sbf Planimetric Plot):整段测试的平面定位轨迹。
图片来源:Septentrio(Mosaic-G5 P3H Galileo HAS 实测记录)

5 分钟:

Galileo HAS 上电 5 分钟平面定位轨迹(Mosaic-G5 P3H)
图 3 — 上电后 5 分钟:平面定位轨迹与位置信息(已达到 20 cm 精度)。
图片来源:Septentrio(Mosaic-G5 P3H Galileo HAS 实测记录)

12 分钟:

Galileo HAS 上电 12 分钟平面定位轨迹(Mosaic-G5 P3H)
图 4 — 上电后 12 分钟:平面定位轨迹与位置信息(已达到 10 cm 精度)。
图片来源:Septentrio(Mosaic-G5 P3H Galileo HAS 实测记录)

15 分钟:

Galileo HAS 上电 15 分钟平面定位轨迹(Mosaic-G5 P3H)
图 5 — 上电后 15 分钟:平面定位轨迹与位置信息。
图片来源:Septentrio(Mosaic-G5 P3H Galileo HAS 实测记录)

1 小时 30 分钟:

Galileo HAS 上电 1 小时 30 分钟平面定位轨迹(Mosaic-G5 P3H)
图 6 — 上电后 1 小时 30 分钟:平面定位轨迹与位置信息。
图片来源:Septentrio(Mosaic-G5 P3H Galileo HAS 实测记录)

注:以上实测数据基于 Mosaic-G5 P3H 接收机在特定测试环境下取得,仅用于示例说明,不构成服务承诺;实际精度会随卫星可见数、环境遮挡、接收机 PPP 算法质量等因素变化。

十一、参考资料

  • GSC-Europa 官网:《Galileo High Accuracy Service (HAS)》《Galileo HAS Internet Data Distribution》及支持 HAS 的接收机清单(www.gsc-europa.eu,2026 年 9 月访问)
  • European Union:《Galileo HAS Service Definition Document》Issue 1.0,2023 年 1 月
  • 《Galileo HAS 空间信号接口控制文档(HAS SIS ICD)》,GSC 网站公开发布
  • 《Galileo HAS 互联网数据分发接口控制文档(IDD ICD)》,注册用户获取
  • 郭斐 等:《北斗三号 PPP-B2b 信号精度及精密单点定位性能评估》,《南京信息工程大学学报》,2022(DOI: 10.13878/j.cnki.jnuist.2022.06.003)
  • 北斗 PPP-B2b 服务官方发布信息(中国卫星导航系统管理办公室/北斗系统官网)
  • Septentrio 接收机资料(Galileo HAS 配置章节)

说明:本文数据依据 GSC 官网(2026 年 9 月访问)与《Galileo HAS Service Definition Document》Issue 1.0(2023 年 1 月)整理;HAS 最新服务状态请以 GSC 官网服务通告为准。

常见问题(FAQ)

Q:Galileo HAS 高精度服务收费吗?需要订阅吗?

A:Galileo HAS 完全免费。通过伽利略 E6-B 空间信号(HAS SIS)接收改正数据不需要注册、不需要订阅;通过互联网分发(HAS IDD)接收同样免费,只需在 GSC 网站完成一次免费注册授权。

Q:使用 Galileo HAS 需要自己架设基站或连接 CORS 吗?

A:不需要。HAS 属于星基精密单点定位(PPP)改正服务,改正数据由伽利略卫星以 E6-B 信号广播,或经互联网以 Ntrip(RTCM v3)方式分发,用户无需布设基准站、也无需依赖 CORS 网络覆盖。

Q:HAS 是直接给出高精度坐标吗?

A:不是。HAS 提供的是轨道、钟差与码偏差等改正数据,接收机需要内置 PPP 算法解算后才能获得高精度 PVT 结果;接收机在 Galileo HAS 模式下,PVTCartesian / PVTGeodetic SBF 块的 Mode 字段会报告为 “PPP”。

Q:哪些 Septentrio 接收机支持 Galileo HAS?

A:在 GSC 官方公布的支持清单中,Septentrio Mosaic-G5 系列的 P3、P3H、T、P6、P8 均在列,HAS 通道为 E6B。需要接收机具备 PPPGalileoHAS 功能,并连接覆盖 1278.75 MHz 的 E6 频段天线。

Q:Mosaic-G5 P3H 实测的 HAS 精度和收敛时间是多少?

A:在开阔无遮挡环境下实测:HAS PPP 定位精度可达 10 cm;从上电开始计算,约 5 分钟达到 20 cm,约 12 分钟达到 10 cm。使用 HAS 时可用卫星 11~17 颗,采用 GPS + 伽利略双星系统(约 4 颗 GPS、9 颗伽利略)。

Q:Galileo HAS 和北斗 PPP-B2b 有什么区别?

A:两者都是“系统播发改正数据 + 接收机 PPP 解算”的免费星基 PPP 服务。HAS 由欧盟伽利略系统运营,采用 E6-B 广播 + 互联网 IDD 双通道,改正覆盖 Galileo + GPS;北斗 PPP-B2b 由北斗系统运营,通过 GEO 卫星 B2b 信号播发,目前以北斗为主,服务区域为中国及周边地区。

关于 Septentrio 与南京宏成

Septentrio全球最大代理商-南京宏成。南京宏成智能科技有限公司是 Septentrio 全球最大代理商,长期提供 Mosaic-G5 系列(Mosaic-G5 P3 / P3H / T / P6 / P8)、mosaic-X5、PolaRx5 系列与 AsteRx 系列高精度 GNSS 模组、板卡与接收机,并为无人机、测量测绘、机械控制、授时同步等行业客户提供选型、集成与技术支持服务。

需要 Galileo HAS 选型建议、固件升级评估或 E6 频段天线配套方案,欢迎联系我们:cs@hc-zn.com。官方资料与产品清单:hc-zn.com

延伸阅读:本站技术论文

以下技术论文均已在南京宏成官网发布,涵盖 GNSS 信号体制、RTK/PPP 算法、抗干扰与多径抑制、GNSS/INS 组合导航等方向,可作为 Galileo HAS 应用的延伸阅读:

相关文章与英文版

英文版:Galileo HAS: Free Satellite-Based PPP — Technology Guide & Mosaic-G5 P3H Field Results(gnss-solutions.com);Galileo HAS on Mosaic-G5 P3H: Measured 10 cm Accuracy for Drone Operations(uav-gnss.com)。

出处与说明

作者:南京宏成智能科技有限公司(Septentrio 全球最大代理商)
发布日期:2026 年 9 月 10 日
内容来源:《Galileo HAS 技术与应用简介_v1.1(含 Mosaic-G5 P3H 实测结果)》
外部参考:GSC-Europa 官网(Galileo HAS 服务说明与支持接收机清单);《Galileo HAS Service Definition Document》Issue 1.0,2023 年 1 月;郭斐 等,《北斗三号 PPP-B2b 信号精度及精密单点定位性能评估》,南京信息工程大学学报,2022
说明:本文数据依据 GSC 官网(2026 年 9 月访问)与《Galileo HAS Service Definition Document》Issue 1.0 整理;HAS 最新服务状态请以 GSC 官网服务通告为准。实测数据基于 Mosaic-G5 P3H 在特定测试环境下取得,仅用于示例说明,不构成服务承诺。

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