中国北斗卫星导航系统(全文)

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《中国北斗卫星导航系统》白皮书

《中国北斗卫星导航系统》白皮书

《中国北斗卫星导航系统》白皮书全文如下:中国北斗卫星导航系统(2016年6月)中华人民共和国国务院新闻办公室目录前言一、发展目标与原则二、持续建设和发展北斗系统三、提供可靠安全的卫星导航服务四、推动北斗系统应用与产业化发展五、积极促进国际合作与交流结束语前言北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。

20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。

随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。

卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。

中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。

与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。

一、发展目标与原则中国高度重视北斗系统建设,将北斗系统列为国家科技重大专项,支撑国家创新发展战略。

(一)发展目标建设世界一流的卫星导航系统,满足国家安全与经济社会发展需求,为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务;发展北斗产业,服务经济社会发展和民生改善;深化国际合作,共享卫星导航发展成果,提高全球卫星导航系统的综合应用效益。

(二)发展原则中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的原则建设和发展北斗系统。

中国北斗卫星导航系统介绍

中国北斗卫星导航系统介绍

中国北斗卫星导航系统介绍1、人造地球卫星特点及种类用途广、种类繁多,有太空“信使”通信卫星、太空“遥感器”地球资源卫星、太空“气象站”气象卫星、太空“向导”导航卫星、太空“间谍”侦察卫星、太空“广播员”广播卫星、太空“测绘员”测地卫星、太空“千里眼”天文卫星等,组成一个庞大的“卫星世家”。

2、人造地球卫星飞行原理人造地球卫星能在地球轨道上运行,首先是因为它具有第一宇宙速度(7.9千米/秒),还有就是因为地球的引力(向心力)一直拉着它,正向细绳子拉着石子一样。

如果卫星飞行速度快,离心力超过地球引力时,卫星聚会脱离地球飞向远方的太空。

3、北斗卫星导航系统工作原理北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)NavigationSatellite System﹞是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。

北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务,其建设与发展则遵循开放性、自主性、兼容性、渐进性这4项原则。

2011年4月10日4时47分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭,成功将第八颗北斗卫星送入太空预定转移轨道。

2011年7月27日5时44分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将第九颗北斗卫星送入预定转移轨道。

北斗卫星导航系统的工作过程是:首先由中心控制系统向卫星I和卫星II同时发送询问信号,经卫星转发器向服务区内的用户广播。

用户响应其中一颗卫星的询问信号,并同时向两颗卫星发送响应信号,经卫星转发回中心控制系统。

中心控制系统接收并解调用户发来的信号,然后根据用户的申请服务内容进行相应的数据处理。

对定位申请,中心控制系统测出两个时间延迟:即从中心控制系统发出询问信号,经某一颗卫星转发到达用户,用户发出定位响应信号,经同一颗卫星转发回中心控制系统的延迟;和从中心控制发出询问信号,经上述同一卫星到达用户,用户发出响应信号,经另一颗卫星转发回中心控制系统的延迟。

北斗导航系统(中国)PPT课件

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导航通信卫星是2颗地球同步卫星,距离地面 36000km,位于赤经80E和140E,还有1颗备用卫星, 将位于赤经110.5E,2颗卫星的升交点赤经相差60。2 颗卫星于2000年10月31日和12月21日发射成功。覆 盖范围东经约70°一140°,北纬5°一55。
北斗卫星导航系统三大功能
❖ 快速定位:北斗导航系统可为服务区域内用 户提供全天候、高精度、快速实时定位服务。 水平定位精度100m,差分定位精度小于20m。 定位响应时间:1类用户5s;2类用户2s;3类 用户1s。员短定位更新时间小于1s。一次性定 位成功率95%。
❖ 简短通信:北斗系统用户终端具有双向数
字报文通信能力,可以一次传送超过100汉字 的信息。
❖ 精密授时:北斗导航系统具有单向和双向
两种授时功能。根据不同的精度要求,利用授 时终端,完成与北斗导航系统之间的时间和频 率同步,可提供数十纳秒级的时间同步精度。
北斗应用五大优势
❖ 同时具备定位与通讯功能,无需其他通讯系 统支持
结束语
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师:XXXXXX XX年XX月XX日
北斗导航系统(中国)
“北斗导航系统”是全天候、全天时提供卫星导 航信息的区域导航系统,此系统由二颗卫星、控制 站和接收机组成,卫星编号分别为“北斗一号”和 “北斗二号”,分别于2000年10月31日凌晨0时02 分和2000年12月21日0时20分在西昌卫星发射中心 发射升空,并准确进入预定轨道。
今年5月25日,我国第三颗“北斗一号”卫星发 射成功,6月1日,我国自主研发的“北斗运营服务 平台”正式开通,这标志着我国已经拥有了完全自 主的卫星导航系统,北斗导航定位系统的大规模应 用进入了实质性阶段。

北斗卫星导航系统简介

北斗卫星导航系统简介

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面临挑战
一、部署迚度的比拼。四大全球系统部署的时间迚度是个重
大考验,捷足先登是成功的第一步。GPS在这方面遥遥领先, 格洛纳斯(GLONASS)正在恢复建设中,伽利略(Galileo) 遭遇资金困境,北斗系统若要抢占市场,在系统部署方面面 临挑战。 二、卫星性能的竞争。导航卫星设计和研制水平决定着系统 的性能,北斗卫星设计已经达到国外导航卫星水平,在未来 収展中要不断自主创新,争取在国际导航卫星研制领域处于 领先地位。 三、系统収展的博弈。未来卫星导航系统需要持续的収展建 设,以满足用户要求;需要国家持续的经费投入、人才培养、 产业推广,以确保我国北斗卫星导航系统在未来収展与国际 竞争中占据优势地位
4、用户容量:北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答 系统,用户设备与地球同步卫星之间不仅要接收地面中心控制 系统的询问信号,还要求用户设备向同步卫星収射应答信号。 这样,系统的用户容量取决于用户允许的信道阻塞率、询问信 号速率和用户的响应频率。因此,北斗导航系统的用户设备容 量是有限的。GPS是单向测距系统,用户设备只要接收导航卫 星収出的导航甴文即可迚行测距定位,因此GPS的用户设备容 量是无限的。 5、实时性:“北斗一号”用户的定位申请要送回中心控制系统, 中心控制系统解算出用户的三维位置数据之后再収回用户,其 间要经过地球静止卫星走一个来回,再加上卫星转収,中心控 制系统的处理,时间延迟就更长了,因此对于高速运动体,就 加大了定位的误差。 此外,“北斗一号”卫星导航系统也有一些自身的特点,其具备 的短信通讯功能就是GPS所不具备的。
气象应用 气象应用的开展,可以促迚我国天气分析和数值天气预报、气 候变化监测和预测,也可以提高空间天气预警业务水平,提升 我国气象防灾减灾的能力。 智能交通

中国北斗卫星导航系统白皮书

中国北斗卫星导航系统白皮书

《中国北斗卫星导航系统》白皮书发布(全文)新华社北京6月16日电国务院新闻办公室16日发表了《中国北斗卫星导航系统》白皮书。

全文如下:中国北斗卫星导航系统(2016年6月)中华人民共和国国务院新闻办公室目录前言一、发展目标与原则二、持续建设和发展北斗系统三、提供可靠安全的卫星导航服务四、推动北斗系统应用与产业化发展五、积极促进国际合作与交流结束语前言北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。

20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。

随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。

卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。

中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。

与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。

一、发展目标与原则中国高度重视北斗系统建设,将北斗系统列为国家科技重大专项,支撑国家创新发展战略。

(一)发展目标建设世界一流的卫星导航系统,满足国家安全与经济社会发展需求,为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务;发展北斗产业,服务经济社会发展和民生改善;深化国际合作,共享卫星导航发展成果,提高全球卫星导航系统的综合应用效益。

(整理)北斗卫星导航系统详解

(整理)北斗卫星导航系统详解

北斗卫星导航系统包括北斗一号和北斗二号两代系统,是中国研发的卫星导航系统。

北斗一号是一个已投入使用的区域性卫星导航系统,北斗二号则是一个正在建设中的全球卫星导航系统。

北斗卫星导航系统和美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯系统、欧盟伽利略定位系统被联合国确认为全球4个卫星导航系统核心供应商。

北斗一号北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。

该系统由四颗(两颗工作卫星、2颗备用卫星)北斗定位卫星(北斗一号)、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。

北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,授时精度可达数十纳秒(ns)的同步精度,北斗导航系统三维定位精度约几十米,授时-------------精度约100ns。

美国的GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m,C/A码目前己由25-100m提高到12m,授时精度日前约20ns。

北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。

2008年北京奥运会期间,它将在交通、场馆安全的定位监控方面,和已有的GPS卫星定位系统一起,发挥“双保险”作用。

北斗一号卫星定位系统的英文简称为BD,在ITU(国际电信联合会)登记的无线电频段为L波段(发射)和S波段(接收)。

系统工作原理“北斗一号”卫星定位系出用户到第一颗卫星的距离,以及用户到两颗卫星距离之和,从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面,和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。

另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值,又可知道用户出于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。

从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标,这个坐标经加密由出站信号发送给用户。

“北斗一号”的覆盖范围是北纬5°一55°,东经70°一140°之间的心脏地区,上大下小,最宽处在北纬35°左右。

其定位精度为水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。

《中国北斗卫星导航系统》白皮书

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《中国北斗卫星导航系统》白皮书全文如下:中国北斗卫星导航系统(2016年6月)中华人民共和国国务院新闻办公室目录刖S一、发展目标与原则二、持续建设和发展北斗系统三、提供可幕安全的卫星导航服务四、推动北斗系统应用与产业化发展五、积极促进国际合作与交流结束语刖S北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。

20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。

随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。

卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。

中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。

与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。

一、发展目标与原则中国高度重视北斗系统建设,将北斗系统列为国家科技重大专项,支撑国家创新发展战略。

(一)发展目标建设世界一流的卫星导航系统,满足国家安全与经济社会发展需求,为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务;发展北斗产业,服务经济社会发展和民生改善;深化国际合作,共享卫星导航发展成果,提高全球卫星导航系统的综合应用效益。

(二)发展原则中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的原则建设和发展北斗系统。

北斗卫星导航系统资料

北斗卫星导航系统资料

道卫星和30颗非静止轨道卫星。

地面端包括主控站、注入站和监测站等若2011年12月27日起,开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务。

系统服务北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务,包括开放服务和授权服务两种方式。

开放服务是向全球免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。

授权服务是为有高精度、高可靠卫星导航需求的用户,提供定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。

特色北斗导航终端与GPS、“伽利略”和“格洛纳斯”相比,优势在于短信服务和导航结合,增加了通讯功能;全天候快速定位,极少的通信盲区,精度与GPS相当,而在增强区域也就是亚太地区,甚至会超过GPS;向全世界提供的服务都是免费的,在提供无源定位导航和授时等服务时,用户数量没有限制,且与GPS兼容;特别适合集团用户大范围监控与管理,以及无依托地区数据采集用户数据传输应用;独特的中心节点式定位处理和指挥型用户机设计,可同时解决“我在哪?”和“你在哪?”;自主系统,高强度加密设计,安全、可靠、稳定,适合关键部门应用。

劣势北斗一号系统属于有源定位系统,系统容量有限,定位终端比较复杂。

北斗一号系统属于区域定位系统,目前只能为中国以及周边地区提供定位服务,且与GPS完善成熟的运营相比,未来处于不断完善之中。

民用功能个人位置服务当你进入不熟悉的地方时,你可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到你要走的路线。

气象应用北斗导航卫星气象应用的开展,可以促进我国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测,也可以提高空间天气预警业务水平,提升我国气象防灾减灾的能力。

除此之外,北斗导航卫星系统的气象应用对推动北斗导航卫星创新应用和产业拓展也具有重要的影响。

道路交通管理卫星导航将有利于减缓交通阻塞,提升道路交通管理水平。

通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机,车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。

北斗卫星导航系统介绍

北斗卫星导航系统介绍

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由于卫星的位置精确可知,在接收机对卫星观测中,我们可得到卫星到接收机的距 离,利用三维坐标中的距离公式,利用 3 颗卫星,就可以组成 3 个方程式,解出观测点 的位置(X,Y,Z) 。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有 4 个未知数, X、Y、Z 和钟差,因而需要引入第 4 颗卫星,形成 4 个方程式进行求解,从而得到观测 点的经纬度和高程。 事实上,接收机往往可以锁住 4 颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布 分成若干组, 每组 4 颗, 然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位, 从而提高精度。 卫星定位实施的是“到达时间差”(时延)的概念:利用每一颗卫星的精确位置和 连续发送的星上原子钟生成的导航信息获得从卫星至接收机的到达时间差。 卫星在空中连续发送带有时间和位置信息的无线电信号,供接收机接收。由于传输 的距离因素, 接收机接收到信号的时刻要比卫星发送信号的时刻延迟, 通常称之为时延, 因此,也可以通过时延来确定距离。卫星和接收机同时产生同样的伪随机码,一旦两个 码实现时间同步,接收机便能测定时延;将时延乘上光速,便能得到距离。 每颗卫星上的计算机和导航信息发生器非常精确地了解其轨道位置和系统时间, 而 全球监测站网保持连续跟踪。[6] 卫星导航原理 踪卫星的轨道位置和系统时间。位于地面的主控站与其运控段一起,至少每天一次 对每颗卫星注入校正数据。注入数据包括:星座中每颗卫星的轨道位置测定和星上时钟 的校正。这些校正数据是在复杂模型的基础上算出的,可在几个星期内保持有效。 卫星导航系统时间是由每颗卫星上原子钟的铯和铷原子频标保持的。 这些星钟一般 来讲精确到世界协调时(UTC)的几纳秒以内,UTC 是由美国海军观象台的“主钟”保持 的,每台主钟的稳定性为若干个 10^-13 秒。卫星早期采用两部铯频标和两部铷频标, 后来逐步改变为更多地采用铷频标。通常,在任一指定时间内,每颗卫星上只有一台频 标在工作。 卫星导航原理: 卫星至用户间的距离测量是基于卫星信号的发射时间与到达接收机 的时间之差,称为伪距。为了计算用户的三维位置和接收机时钟偏差,伪距测量要求至 少接收来自 4 颗卫星的信号。[13] 由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的影响,使得 民用的定位精度只有数十米量级。为提高定位精度,普遍采用差分定位技术(如 DGPS、 DGNSS) ,建立地面基准站 (差分台)进行卫星观测,利用已知的基准站精确坐标,与观

北斗卫星导航系统介绍

北斗卫星导航系统介绍
兼容性
伽利略系统与北斗系统均遵循国际标准,具有良好的兼容性,可以实现互操作。
与格洛纳斯比较分析
卫星数量与分布
格洛纳斯系统由24颗卫星组成,主要分布在三个轨道面上。北斗系统在亚太地区具有更多的可见卫星 ,有助于提高定位精度。
定位精度
格洛纳斯系统在开放服务中的定位精度相对较低,一般认为在10-15米之间。而北斗系统在亚太地区 的定位精度更高。
民用领域应用案例
智能交通
北斗卫星导航系统可以应用于车辆导航、智能交通信号控 制、自动驾驶等领域,提高交通运行效率和安全性。
灾害监测与救援
通过北斗卫星导航系统,可以实时监测地震、洪水等自然 灾害的发生和演变,为灾害预警、救援和恢复提供重要支 持。
精准农业
利用北斗卫星导航系统的高精度定位和时间服务,可以实 现农机精准作业、农田信息实时监测等,提高农业生产效 率和质量。
北斗系统具有短报文通信功能,用户可以通过卫星信号发 送短信息,而GPS则不具备此功能。
与伽利略比较分析
系统构成
伽利略系统由30颗中高度圆轨道卫星组成,其中27颗为工作卫星,3颗为备份卫星。北斗系统则由地球同步轨道卫星 、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星三种轨道卫星组成混合导航星座。
定位精度
伽利略系统设计目标为提供更高的定位精度,但其实际性能可能受到多种因素影响。北斗系统在亚太地区具有较高的 定位精度。
北斗卫星导航系统介绍
目录
• 北斗卫星导航系统概述 • 北斗卫星导航技术原理 • 北斗卫星导航系统性能评估 • 北斗卫星导航在各领域应用案例 • 北斗卫星导航与其他系统比较分析 • 未来发展趋势及挑战
01 北斗卫星导航系统概述
定义与发展历程
定义
北斗卫星导航系统(BDS)是中国 自主研发的全球卫星导航系统,旨 在提供全球范围内的定位、导航和 授时服务。

(完整版)北斗卫星导航系统介绍2018

(完整版)北斗卫星导航系统介绍2018
北斗服务未激活
不可使用RD功能 激活方式分为两种:联网激 活和输入授权码激活
关注北斗天汇科 技有限公司微信
公众账号
进入设备激活页 面,查看本机设
备号
进入微信公众号 “获取授权码” 界面,输入“设 备号”,点击提 交,获取授权码。
输入激活码界面, 输入后点击激活
6.3 状态图标介绍
6.4 北斗功能简介
多媒体支持:录音
机、照像机、摄像机、 图片浏览
个人信息助理:日
历、计算器、电子标 签
传感器支持:指南
针、距离感应、光感 应、陀螺仪
七、通用软件操作说明
7.1 北斗应用主界面
北斗导航 北斗定位 卫星状态 北斗畅聊 照相机 应用程序
注:首次使用时,应 用程序—>北斗设置— >北斗服务。在北斗服 务界面打开北斗开关,
4.2 北斗在救灾中的应用
2015年 4.25尼泊尔地震,北斗穿越了 可可西里,翻越唐古拉山,指引队伍 千里驰援。
4.2 北斗在救灾中的应用
2017年8月8日 四川九寨沟地震,北斗短报文第一时间将灾区的情况送达了应急指挥中心,
4.2 北斗在救灾中的应用
2017年8月下旬 超级台风“天鸽”突袭广东, 347艘渔船在北斗的引导之下安全回港,北斗 及其特有的短报文功能开启了一扇扇生命之 门。
三、北斗导航系统性能
3.1 定位性能比较
美国GPS
定位精度 5米(民用)
中国北斗BDS 定位精度 6米(民用)
俄罗斯GLONASS 定位精度 10米以上
欧盟 伽利略
日本 准天顶
印度 卫星导航系统
3.2 卫星黄金频段
国际电联允许卫星使用的频率
北斗使用的卫星频率只有黄金频率的四分之一

北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统-坐标系统 北斗卫星导航系统 坐标系统
坐标系统: 北斗系统采用中国2000大地坐标系(CGS2000)。 CGS2000与国际地球参考框架ITRF的一致性约为5个 厘米 。
北斗卫星导航系统-服务与性能 北斗卫星导航系统 服务与性能
全球服务 开放服务: 定位精度: 10 m 测速精度: 0.2 m/s 授时精度: 20 ns 授权服务
区域服务 广域差分服务 定位精度: 1 m 短报文通信服务
北斗卫星导航系统-系统介绍 北斗卫星导航系统 系统介绍
北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是中 国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。与美国GPS、俄罗 斯格洛纳斯、欧盟伽利略系统并称全球四大卫星导航系统。 北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成。 北斗卫星导航系统建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定 可靠覆盖全球的导航系统。 该系统可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的 定位、导航、授时服务,并兼具短报文通信能力。 2011年12月27日起,开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时 服务。
北斗卫星导航系统-建设目标 北斗卫星导航系统 建设目标
一代系统 2000年以来,中国已成功发射了4颗“北斗导航试验卫星”,建成北斗导航 试验系统(第一代系统)。这个系统具备在中国及其周边地区范围内的定位、 授时、报文和GPS广域差分功能,并已在测绘、电信、水利、交通运输、渔业、 勘探、森林防火和国家安全等诸多领域逐步发挥着重要作用。 二代系统 中国正在建设的北斗卫星导航系统空间段由式,即开放服务和授权服务(属于第二代系 统)。开放服务是在服务区免费提供定位、测速和授时服务,定位精度为10 米,授时精度为50纳秒,测速精度0.2米/秒。授权服务是向授权用户提供更 安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。

北斗导航卫星系统(CNSS或BDS)简介

北斗导航卫星系统(CNSS或BDS)简介
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北斗IGSO卫星介绍
IGSO卫星即倾斜地球同步轨道卫星 •由于北斗MEO卫星的发射周期较长,要完成27颗的发射需要至少10~20年的时间,为了让北斗系统 尽快的实现区域的服务,首先发射了3颗IGSO卫星,目前可观测到6颗 •这些IGSO卫星的轨道高度和GEO卫星类似,绕地球一圈也是24小时,但是轨道并不正好在赤道上, 而是和赤道面有个夹角,这种卫星在地球固定一个位置看到的轨迹是如右图所示的同地面平行的“8” 字形 •IGSO卫星虽然不是完全同地面静止的,但是大部分时候在中国境内都能看到,所以保证了北斗系统 的区域性立即可用
那么,北斗系统为什要设计用27颗MEO卫星呢? •美国在设计 GPS 的时候,“够”的定义是保证地球上任何地点任何时间都可以定位,即能看到至少 4 颗 卫星;按照这个要求,在六轨面和轨道高度 20200km 的前提下,只要 21 颗卫星就够了,所以,GPS 选 择了 21 工作卫星 + 3 备份卫星的基础星座。同时代的 GLONASS 的设计是三轨面 21 工作卫星 + 3 备份卫 星,同样可以保证全球任何时间都能看到至少 4 颗卫星
北斗民用频段 北斗一号短报文
北斗二号
频段
Tx Rx B1I B2I B3I
Frequency(MHz)
中心频率
下限频率
上限频率
1615.68
1611.1
1620.26
2491.75
2487.17
2496.33
1561.098 1559.052 1563.144
1207.14
1196.91
1217.37
目前北斗系统的精度不够高很大一部分的原因是中国的原子钟不行
•卫星导定位中,时间系统有着极其重要的意义,在由跟踪站对卫星进行定轨时,要求卫星位置 的误差小于1cm时,相应的时刻误差应小于2.6μs;如果要求测量的距离误差小于1cm时,则信号 传播时间的测定误差应小于 0.03ns •中国的原子钟相对国外产品,体积大、质量重、精度还差了一个量级,这种高精尖的技术国外 是对中国禁运的,我们只能靠自己

北斗卫星导航系统(中国)PPT课件

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Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师:XX你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
感谢聆听
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北斗卫星导航系统(中国)
“北斗导航系统”是全天候、全天时提供卫星导 航信息的区域导航系统,此系统由二颗卫星、控制 站和接收机组成,卫星编号分别为“北斗一号”和 “北斗二号”,分别于2000年10月31日凌晨0时 02分和2000年12月21日0时20分在西昌卫星发射 中心发射升空,并准确进入预定轨道。
双星定位原理由陈芳允院士提出。双星定位系统实 际上综合了卫星导航和卫星通信两种技术,因而兼容 了两者的功能。由三部分组成:两颗相隔一定距离的 静止轨道卫星、用户终端和地面控制中心有两副天线, 分别对准两颗静止卫星。北斗系统由2颗地球静止卫 星(GEO)对用户双向测距,由1个配有电子高程图 库的地面中心站进行位置解算。定位由用户终端向中 心站发出请求,中心站对其进行位置解算后将定位信 息发送给该用户。
今年5月25日,我国第三颗“北斗一号”卫星发 射成功,6月1日,我国自主研发的“北斗运营服务 平台”正式开通,这标志着我国已经拥有了完全自 主的卫星导航系统,北斗导航定位系统的大规模应 用进入了实质性阶段。
导航通信卫星是2颗地球同步卫星,距离地面 36000km,位于赤经80E和140E,还有1颗备用卫星, 将位于赤经110.5E,2颗卫星的升交点赤经相差60。 2颗卫星于2000年10月31日和12月21日发射成功。 覆盖范围东经约70°一140°,北纬5°一55。

北斗卫星导航系统综述

北斗卫星导航系统综述

如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载!专业综合实训报告学院信息电子技术专业通信工程班级14级二班学籍号14109741007姓名金哪梅指导教师蒋野2017年12月23日北斗卫星导航系统综述作者:金哪梅1.引言我们知道我国已成功发射23颗北斗导航卫星。

目前,“北斗”系统已经向整个亚太地区提供服务。

按照规划指向,将实现35颗北斗卫星全球组网到2020年。

考虑到不断更新和增长的需求,“十三五”期间可能会迎来“北斗”发射高峰。

BDS(BeiDou Navigation Satellite System)中国北斗卫星导航系统,是中国独立研发制作的全球卫星导航系统。

继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个较为完善并且得到认可的卫星导航系统。

航天器导航定位、船舶进港引水、智慧城市交通管理、野外生存探险定位、飞机航线引导等诸多功能都能够利用卫星导航系统完成和实现。

在自然灾害救援和重要活动的安全保驾护航的过程中,北斗系统同样占据了不可忽视的地位。

文章对我国北斗卫星导航系统各功能进行了分析研究,如,导航、定位、授时、短报文通讯功能。

还介绍了该系统技术应用领域和前景,从而更加深入的了解卫星导航系统。

2.系统原理,技术及其应用2.1北斗卫星导航系统简介北斗卫星导航系统由用户段、地面段和空间段三部分组成。

其空间段采用了一种三种轨道卫星构成混合星座的模式,其特点是高轨卫星更多,抗遮挡能力更强,低纬度地区性能能更好的表现出来。

北斗系统还提供了能提高服务的精度的具有多个频点的导航信号,可以通过组合多频信号使用等方式来达到既定目的。

该系统将导航与通信能力融合,使其具有实时导航、快速定位、精确授时和短报文通信服务四大功能。

可达到定位精度10m,测速精度0.2m/s,授时精度是10ns。

2.2卫星导航系统导航能力介绍卫星导航最原始的功能是向各类用户实时提供精确、连续的位置、速度和时间的信息。

北斗卫星导航系统.

北斗卫星导航系统.

北斗卫星导航系统百科名片北斗卫星导航系统示意图北斗卫星导航系统是是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。

北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务,其建设与发展则遵循开放性、自主性、兼容性、渐进性这4项原则。

目录[隐藏]简介目标历程导航卫星工作原理建设原则与GPS系统比较服务介绍简介目标历程导航卫星工作原理建设原则与GPS系统比较服务介绍[编辑本段]简介北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是北斗卫星导航系统示意图中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。

北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成,空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO 等其他卫星导航系统兼容的终端组成。

中国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和四颗北斗导航卫星,将在系统组网和试验基础上,逐步扩展为全球卫星导航系统。

[编辑本段]目标北斗卫星导航系统建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统示意图北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。

目前全世界有4套卫星导航系统:中国北斗、美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”、欧洲“伽利略”卫星导航系统是重要的空间基础设施,为人类带来了巨大的社会经济效益。

中国作为发展中国家,拥有广阔的领土和海域,高度重视卫星导航系统的建设,努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航定位系统。

2000年以来,中国已成功发射了4颗“北斗导航试验卫星”,建成北斗导航试验系统(第一代系统)。

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中国北斗卫星导航系统(2016年6月)中华人民共和国国务院新闻办公室目录前言一、发展目标与原则二、持续建设和发展北斗系统三、提供可靠安全的卫星导航服务四、推动北斗系统应用与产业化发展五、积极促进国际合作与交流结束语前言北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。

20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。

随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。

卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。

中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。

与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。

一、发展目标与原则中国高度重视北斗系统建设,将北斗系统列为国家科技重大专项,支撑国家创新发展战略。

(一)发展目标建设世界一流的卫星导航系统,满足国家安全与经济社会发展需求,为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务;发展北斗产业,服务经济社会发展和民生改善;深化国际合作,共享卫星导航发展成果,提高全球卫星导航系统的综合应用效益。

(二)发展原则中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的原则建设和发展北斗系统。

——自主。

坚持自主建设、发展和运行北斗系统,具备向全球用户独立提供卫星导航服务的能力。

——开放。

免费提供公开的卫星导航服务,鼓励开展全方位、多层次、高水平的国际合作与交流。

——兼容。

提倡与其他卫星导航系统开展兼容与互操作,鼓励国际合作与交流,致力于为用户提供更好的服务。

——渐进。

分步骤推进北斗系统建设发展,持续提升北斗系统服务性能,不断推动卫星导航产业全面、协调和可持续发展。

二、持续建设和发展北斗系统中国始终立足于国情国力,坚持自主创新、分步建设、不断完善北斗系统。

(一)实施“三步走”发展战略——第一步,建设北斗一号系统(也称北斗卫星导航试验系统)。

1994年,启动北斗一号系统工程建设;2000年,发射2颗地球静止轨道卫星,建成系统并投入使用,采用有源定位体制,为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务;2003年,发射第三颗地球静止轨道卫星,进一步增强系统性能。

——第二步,建设北斗二号系统。

2004年,启动北斗二号系统工程建设;2012年年底,完成14颗卫星(5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星)发射组网。

北斗二号系统在兼容北斗一号技术体制基础上,增加无源定位体制,为亚太地区用户提供定位、测速、授时、广域差分和短报文通信服务。

——第三步,建设北斗全球系统。

2009年,启动北斗全球系统建设,继承北斗有源服务和无源服务两种技术体制;计划2018年,面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务;2020年前后,完成35颗卫星发射组网,为全球用户提供服务。

(二)北斗系统的基本组成北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。

——空间段。

北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星三种轨道卫星组成混合导航星座。

——地面段。

北斗系统地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站。

——用户段。

北斗系统用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,以及终端产品、应用系统与应用服务等。

(三)北斗系统的发展特色北斗系统的建设实践,实现了在区域快速形成服务能力、逐步扩展为全球服务的发展路径,丰富了世界卫星导航事业的发展模式。

北斗系统具有以下特点:一是北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力强,尤其低纬度地区性能特点更为明显。

二是北斗系统提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。

三是北斗系统创新融合了导航与通信能力,具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。

(四)持续提升北斗系统性能为满足日益增长的用户需求,北斗系统将加强卫星、原子钟、信号体制等方面的技术研发,探索发展新一代导航定位授时技术,持续提升服务性能。

——提供全球服务。

发射新一代导航卫星,研制更高性能的星载原子钟,进一步提高卫星性能与寿命,构建稳定可靠的星间链路;增发更多的导航信号,加强与其他卫星导航系统的兼容与互操作,为全球用户提供更好的服务。

——增强服务能力。

大力建设地面试验验证系统,实现星地设备全覆盖测试验证;持续建设完善星基和地基增强系统,大幅提高系统服务精度和可靠性;优化位置报告及短报文通信技术体制,扩大用户容量,拓展服务区域。

——保持时空基准。

北斗系统时间基准(北斗时),溯源于协调世界时,时差信息在导航电文中发播;推动与其他卫星导航系统开展时差监测,提高兼容与互操作。

发展基于北斗系统的全球位置标识体系,推动北斗系统坐标框架与其他卫星导航系统的互操作,并不断精化参考框架。

三、提供可靠安全的卫星导航服务中国承诺采取多项措施保障系统安全稳定运行,为用户免费提供连续、稳定、可靠的公开服务。

(一)保障北斗系统安全稳定运行——完善运行管理机制。

完善北斗系统空间段、地面段、用户段的多方联动的常态化机制,不断提高大型星座系统的运行管理保障能力。

——建立监测评估网络。

建设全球连续监测评估系统,积极开展国际合作,广泛利用国际资源,对北斗系统星座状态、信号精度、信号质量和系统服务性能等进行全方位的监测和评估,为用户应用提供参考。

——采取冗余备份手段。

采用卫星在轨、地面备份策略,避免和降低卫星突发在轨故障对系统服务性能的影响;采用地面设施的冗余备份设计,着力消除薄弱环节,增强系统可靠性。

(二)提供免费的公开服务目前,正在运行的北斗二号系统发播B1I和B2I公开服务信号,免费向亚太地区提供公开服务。

服务区为南北纬55度、东经55度到180度区域,定位精度优于10米,测速精度优于0.2米/秒,授时精度优于50纳秒。

(三)及时发布系统信息——发布北斗系统公开服务信号文件,为全球研发北斗应用产品提供输入。

目前,已发布B1I、B2I信号接口控制文件,定义了北斗二号系统卫星与用户终端之间的接口关系,规范了信号结构、基本特性、测距码、导航电文等内容;已发布公开服务性能规范,定义了北斗二号系统服务覆盖范围、精度、连续性、可用性等性能指标。

后续,将结合北斗系统建设发展持续更新和发布。

——建立多渠道信息发布机制。

适时召开新闻发布会,权威发布北斗系统发展重要信息;通过北斗官方网站,及时更新系统建设、运行、应用、国际合作等方面最新动态;在采取可能影响用户服务的计划之前,向国际社会提前发布通告。

(四)保护卫星导航频谱使用——依法保护卫星导航频谱。

根据国家无线电频谱保护法律法规,保护北斗系统频谱使用,保障北斗系统运行和用户使用安全。

——坚决抵制有害干扰。

严禁生产、销售或使用卫星导航非法干扰设备,依法查处任何影响系统运行和服务的恶意干扰行为。

四、推动北斗系统应用与产业化发展中国积极培育北斗系统的应用开发,打造由基础产品、应用终端、应用系统和运营服务构成的北斗产业链,持续加强北斗产业保障、推进和创新体系,不断改善产业环境,扩大应用规模,实现融合发展,提升卫星导航产业的经济和社会效益。

(一)构建产业保障体系——出台有关产业政策。

中国已制定了卫星导航产业发展规划,对卫星导航产业中长期发展进行了总体部署,鼓励国家部门与地方政府出台支持北斗应用与产业化发展的有关政策。

——营造公平的市场环境。

努力建立竞争有序的导航产业发展环境,提高资源配置效益和效率;鼓励并支持国内外科研机构、企业、高等院校和社会团体等组织,积极开展北斗应用开发,充分释放市场活力。

——加强标准化建设。

2014年,成立了全国北斗卫星导航标准化技术委员会,建立并完善北斗卫星导航标准体系,推动标准验证与实施,着力推进基础、共性、急需标准的制(修)订,全面提升卫星导航标准化发展的整体质量效益。

——构建产品质量体系。

着力建立健全卫星导航产品质量保障公共服务平台,积极推进涉及安全领域的北斗基础产品及重点领域应用产品的第三方质量检测、定型及认证,规范卫星导航应用服务和运营,培育北斗品牌。

逐步建立卫星导航产品检测和认证机构,强化产品采信力度,促进北斗导航产品核心竞争力的全面提升,推动北斗导航应用与国际接轨。

——建设位置数据综合服务体系。

基于北斗增强系统,鼓励采取商业模式,形成门类齐全、互联互通的位置服务基础平台,为地区、行业和大众共享应用提供支撑服务。

(二)构建产业应用推进体系——推行国家关键领域应用。

在涉及国家安全和国民经济发展的关键领域,着力推进北斗系统及兼容其他卫星导航系统的技术与产品的应用,为国民经济稳定安全运行提供重要保障。

——推进行业/区域应用。

推动卫星导航与国民经济各行业的深度融合,开展北斗行业示范,形成行业综合应用解决方案,促进交通运输、国土资源、防灾减灾、农林水利、测绘勘探、应急救援等行业转型升级。

鼓励结合“京津冀协同发展”“长江经济带”以及智慧城市发展等国家区域发展战略需求,开展北斗区域示范,推进北斗系统市场化、规模化应用,促进北斗产业和区域经济社会发展。

——引导大众应用。

面向智能手机、车载终端、穿戴式设备等大众市场,实现北斗产品小型化、低功耗、高集成,重点推动北斗兼容其他卫星导航系统的定位功能成为车载导航、智能导航的标准配置,促进在社会服务、旅游出行、弱势群体关爱、智慧城市等方面的多元化应用。

(三)构建产业创新体系——加强基础产品研发。

突破核心关键技术,开发北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,培育自主的北斗产业链。

——鼓励创新体系建设。

鼓励支持卫星导航应用技术重点实验室、工程(技术)研究中心、企业技术中心等创新载体的建设和发展,加强工程实验平台和成果转化平台能力建设,扶持企业发展,加大知识产权保护力度,形成以企业为主体、产学研用相结合的技术创新体系。

——促进产业融合发展。

鼓励北斗与互联网+、大数据、云计算等融合发展,支持卫星导航与移动通信、无线局域网、伪卫星、超宽带、自组织网络等信号的融合定位及创新应用,推进卫星导航与物联网、地理信息、卫星遥感/通信、移动互联网等新兴产业融合发展,推动大众创业、万众创新,大力提升产业创新能力。

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