北斗卫星导航系统

合集下载

北斗导航系统

北斗导航系统引言北斗导航系统是中国的卫星导航系统，由中国国家航天局主导研发和建设。

该系统在全球范围内提供高精度、全天候、全天时的定位、导航和时间服务。

北斗导航系统的建设和发展标志着中国在卫星导航领域取得了重大突破和进展。

本文将介绍北斗导航系统的基本原理、应用范围以及在经济、社会、科研和安全领域中的重要作用。

一、北斗导航系统的基本原理北斗导航系统是基于一组卫星和地面控制系统构建的。

该系统由一组地球静止轨道卫星和多颗中圆轨卫星组成。

卫星通过与地面控制系统的通信和协调，向用户提供定位、导航和时间服务。

北斗导航系统利用广播星历和差分星座，在用户设备和卫星间建立通信链路，实现定位和导航功能。

用户设备接收卫星发射的信号，通过信号延迟和多普勒效应计算出自身位置和速度。

该系统的测算精度可以达到米级或亚米级，满足大多数定位和导航需求。

二、北斗导航系统的应用范围北斗导航系统广泛应用于多个领域，包括交通运输、农业、测绘、物流、海洋、航空航天和安全等。

具体应用包括但不限于以下几个方面：1. 交通运输：北斗导航系统在交通运输领域发挥着重要作用，包括车辆定位、导航和调度等。

通过北斗导航系统，交通管理部门可以实时监控车辆位置和运行状态，提高交通管理效率。

2. 农业：北斗导航系统可用于农业机械自动驾驶和精准农业管理。

农民可以根据系统提供的地块信息，精确施肥、浇水和农药等，提高农业产量和效益。

3. 测绘：北斗导航系统可以为测绘和地理信息系统提供高精度的位置数据。

通过卫星信号，可以快速获取各种地理信息，如地形、地貌和地物分布等。

4. 物流：北斗导航系统可以提供物流车辆的实时定位和路径规划功能，提高物流运输的效率和安全性。

5. 海洋：北斗导航系统可以为海洋航行提供定位和导航服务。

海洋渔业、海上油气开发和海洋科学研究等领域都可以受益于该系统。

6. 航空航天：北斗导航系统可以为航空航天领域提供导航和飞行控制服务，提高航空器的定位精度和安全性。

北斗卫星在导航领域的应用

北斗卫星在导航领域的应用一、介绍北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统，由一颗地球同步轨道卫星和多颗近地轨道卫星组成。

北斗卫星导航系统具有全球覆盖、高可靠性、高精度等特点，可以为人类社会提供多种导航、定位、授时等服务。

二、北斗卫星的导航应用北斗卫星导航系统可以广泛应用于多个领域，主要包括以下几个方面。

1.汽车导航北斗卫星导航系统可以为汽车提供高精度的导航服务，使得驾车出行更加便捷。

汽车导航系统可以帮助驾驶员规划最佳路线、避开拥堵路段，同时提供准确的车速、行驶时间和到达时间等信息。

2.船舶导航北斗卫星导航系统可以为船舶提供全球覆盖的高精度导航服务，使得船舶的航行更加安全和准确。

船舶导航系统可以帮助船长规划最佳航线、及时了解海况天气、避开海上障碍物等，同时提供准确的船速、航行时间和到达时间等信息。

3.航空导航北斗卫星导航系统可以为航空器提供高精度的导航服务，可以实现自动飞行、精确着陆等功能，提高飞机的飞行安全性和准确性。

同时，北斗卫星导航系统可以为空中交通管制提供精确的飞行数据，使得航空交通更加安全和便捷。

4.安防监控北斗卫星导航系统可以为安防监控提供精确的定位服务，可以实时监测人员和车辆的位置，加强对重要设施和区域的保护。

同时，北斗卫星导航系统还可以为紧急救援提供位置信息，提高救援效率和成功率。

5.农业、林业等领域北斗卫星导航系统可以为农业、林业等领域提供定位和监测服务，可以精确测量农作物和森林的种植面积、产量和质量等，帮助农民和林业工作者提高生产效益和管理水平。

三、北斗卫星导航系统的优势与其他卫星导航系统相比，北斗卫星导航系统具有以下几个优势。

1.全球覆盖北斗卫星导航系统可以提供全球覆盖的导航服务，可以满足全球各地用户的导航需求。

2.高可靠性北斗卫星导航系统具有多颗卫星冗余和自主控制等技术，可以提高系统的可用性和可靠性。

3.高精度北斗卫星导航系统可以实现厘米级的定位精度，可以满足高精度导航需求。

北斗导航卫星系统

北斗导航卫星系统引言北斗导航卫星系统，也称作北斗卫星导航系统，是中国自主研发和运营的全球卫星导航系统。

北斗系统的发展始于上世纪90年代初，于2000年正式进入开发阶段，目前已经进入全球服务历程。

北斗导航卫星系统是我国重要的空间基础设施之一，不仅为国内提供卫星导航定位服务，同时也为全球用户提供高精度、高可靠的导航定位服务。

一、发展历程北斗导航系统的发展历程始于上世纪90年代初，当时中国国内对全球卫星导航系统意识到了迫切需要。

1994年，中国政府正式成立北斗卫星导航系统工程办公室，并开始着手研发工作。

经过多年的技术攻关和系统优化，北斗导航卫星系统于2000年正式进入开发阶段。

在发展的初期，北斗导航卫星系统主要面向国内应用需求，包括交通运输、渔业、农业、测绘、天文等领域。

随着系统性能的不断提升和覆盖范围的扩大，北斗导航卫星系统逐渐获得了更多国际认可和应用需求。

二、核心技术北斗导航卫星系统的核心技术包括星座构型设计、信号发射与接收、基于导航电文的接收机处理、导航数据与星历广播、测时与导航数据处理等方面。

北斗导航卫星系统采用多星座构型，包括地球同步轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆轨道卫星。

通过多星座的组合，北斗系统可以提供全球覆盖和动态定位的能力。

信号发射与接收是北斗导航卫星系统的重要组成部分。

北斗导航卫星通过发射一系列的导航电文，以无线电波的形式传输信息到地面接收机。

地面接收机接收到信号后，通过解码与处理，可以获得卫星的导航信息。

导航数据与星历广播是北斗导航卫星系统的核心功能之一。

北斗卫星通过广播导航电文，实时提供卫星的导航数据和星历信息。

用户通过接收这些广播信息，可以进行精确的导航定位。

测时与导航数据处理是北斗导航卫星系统的关键环节。

北斗系统通过使用精确的原子钟，提供高精度的测时服务。

同时，系统还会对接收到的导航数据进行处理和计算，以提供用户所需的定位信息。

三、应用领域北斗导航卫星系统在多个领域具有广泛的应用。

北斗卫星导航系统的原理与应用

北斗卫星导航系统的原理与应用引言：随着科技的不断发展，卫星导航系统在现代社会中扮演着越来越重要的角色。

其中，北斗卫星导航系统作为中国自主建立的全球卫星导航系统，成为了国内外关注的焦点。

本文将对北斗卫星导航系统的原理与应用进行探讨，以期帮助读者更好地了解和利用北斗系统。

一、北斗卫星导航系统的原理北斗卫星导航系统是通过卫星与接收机之间的相互通信来实现定位和导航功能的。

其基本原理包括卫星发射、信号接收和位置计算。

首先，北斗卫星导航系统通过地面控制中心发送指令，将导航信息加载到卫星中。

随后，卫星将导航信息通过无线电信号发送到地面。

接收机通过接收卫星发射的信号，解析出其中的导航信息。

北斗系统的信号由导航载荷发出，分为载波信号和导航数据信号。

载波信号是高频信号，通过载波信号的相位变化来测量信号的传播时间。

而导航数据信号则包含了卫星的位置、运行状态等信息。

接收机接收到信号后，通过解调和解算等算法处理导航数据信号，并通过与多颗卫星的测量，计算出自身的位置和速度等信息。

二、北斗卫星导航系统的应用北斗卫星导航系统在日常生活中应用广泛，涵盖了交通、农业、航空航天等多个领域。

在交通领域，北斗系统已经被广泛应用于车辆定位、导航、路况监测等方面。

通过车载设备与北斗系统进行通信，车辆可以实时获得准确的定位和导航信息，大大提高了行车安全和效率。

在农业领域，北斗系统为农民提供了实时、精准的农业信息服务。

农民可以根据北斗系统提供的气象、土壤条件等数据，科学合理地制定农业生产计划，提高农作物的产量和质量。

此外，北斗系统在航空航天领域也发挥着重要的作用。

航空器、卫星等空中设备通过北斗系统，可以精确获取自身的位置和速度信息，为航行提供准确的导航和控制。

总结：北斗卫星导航系统作为中国自主建立的全球卫星导航系统，具有重要的原理和广泛的应用。

通过学习北斗系统的原理和应用，我们可以更好地掌握和利用这一先进技术，提高生活和工作的便利性。

北斗卫星导航系统的未来发展也是令人期待的，相信在不久的将来，北斗系统将为人类社会带来更多的科技进步和便利。

《北斗卫星导航系统》课件

《北斗卫星导航系统》 ppt课件
目录 CONTENT
• 北斗卫星导航系统概述 • 北斗卫星导航系统的发展历程 • 北斗卫星导航系统的应用场景 • 北斗卫星导航系统的优势与挑战 • 北斗卫星导航系统与其他卫星导
航系统的比较 • 北斗卫星导航系统的前景展望
01
北斗卫星导航系统概述
定义与特点
定义
北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统，通过接收卫星信号实现定位和导航功能。
加强安全保障工作
建立健全安全保障体系，采取有效的技术和管理措施保障系统的安全稳定运行。
加强国际化推广
积极参与国际合作与交流，加强国际化推广，提高北斗卫星导航系统在国际市场的认知度和接受度。
05
北斗卫星导航系统与其他卫星导航系统的比较
GPS系统
01
全球定位系统（GPS）是一个由美国开发的全球卫星导航系统。它提供了高精度的定位和时间服务，广泛应用于军事、民用和商业领域。
特点
具有自主可控、覆盖范围广、定位精度高、服务连续稳定等特点，可广泛应用于军事、民用等领域。
系统组成与结构
系统组成
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。空间段包括多颗卫星，地面段包括主控站、监测站和注入站等设施，用户段包括各种类型的北斗终端设备。
系统结构
北斗卫星导航系统采用有源定位和无源定位两种定位方式。有源定位是通过接收卫星信号并发送回地面站来实现定位，无源定位则是通过接收卫星信号并解算出位置信息来实现定位。
提高社会管理效率
北斗系统在公共安全、交通、应急救援等领域的应用，将提高社会管理效率。
推动数字经济发展
通过与新一代信息技术的融合，北斗系统将为数字经济提供重要支撑和驱动力。

(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)。

北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统，可以提供全球导航、定位和时间服务。

北斗系统由卫星部分和地面部分组成。

卫星部分是指在太空中运行的一系列北斗卫星。

北斗系统采用三层星座布局，包括了地球同步轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中地球轨道卫星。

这些卫星可以覆盖全球范围，提供高精度的导航定位服务。

地面部分主要包括了导航控制中心、测量处理中心和用户终端。

导航控制中心负责进行卫星的控制、监视和管理工作，保证卫星的正常运行。

测量处理中心负责对卫星信号进行处理和解算，提供高精度的导航定位服务。

用户终端包括了手机、汽车导航、船舶、飞机等各类终端设备，可以通过北斗系统获取导航、定位和时间信息。

北斗卫星导航系统的主要功能包括了导航定位、时间服务、短报文通信和搜索救援等。

导航定位功能可以为用户提供准确的导航和定位服务，帮助用户确定自身位置，并进行导航引导。

时间服务功能可以提供高精度的时间信号，满足各类时间应用需求。

短报文通信功能可以实现短距离的数据传输和通信功能，方便用户之间的信息交流。

搜索救援功能可以在遇险时提供求救信号，协助搜救机构进行救援工作。

北斗卫星导航系统具有多种应用领域。

在交通运输领域中，北斗系统可以为汽车、船舶和飞机等提供导航定位服务，帮助驾驶员确定行车路线和位置。

在农业领域中，北斗系统可以为农民提供农田管理和精准农业服务，实现农业生产的精确化管理。

在气象领域中，北斗系统可以提供气象观测和预警服务，帮助人们更好地了解和应对天气变化。

在测绘和航空航天领域中，北斗系统可以为测绘人员和飞行员提供导航定位和飞行控制服务，提高工作效率和安全性。

总之，北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统，可以为用户提供全球导航、定位和时间服务。

它的广泛应用领域和丰富功能使得北斗系统在现代社会中起到了重要的作用。

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。

北斗卫星导航系统的研究与应用

北斗卫星导航系统的研究与应用随着探测、遥感和通信需求的日益增长，全球定位系统（GPS）的重要性变得越来越明显。

然而，在GPS收到严重干扰或被实施限制的情况下，使用其他卫星导航系统变得更加重要。

中国使用中国北斗导航卫星系统（BDS）来填补GPS的缝隙，并支持更多的应用。

本文将探讨北斗卫星导航系统的研究和应用。

一、北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统是由中国自主研发的全球卫星导航系统，可以实现地球上任何地方的定位和导航。

北斗卫星导航系统主要由卫星部分和地面控制系统两部分组成。

北斗卫星导航系统卫星部分包括导航卫星、混合卫星和地球同步卫星三种类型。

北斗卫星导航系统的地面控制系统由基准站、监测站、信息处理系统和用户终端等构成。

北斗卫星导航系统有两种服务组：1. 全球开放服务（Open Service，OS）：为用户提供距离、速度、时间等基本数据，包含在工程试验鱼金运行的三颗卫星以及现在已覆盖中国及周边地区的卫星。

2. 保障定位服务（Public Regulated Service，PRS）：为国家涉及安全、紧急等方面的用户提供加密保障的导航服务。

二、北斗卫星导航系统的应用北斗卫星导航系统的应用涵盖了交通运输、公共安全、地质勘探、渔业、城市管理和航空航天等领域。

1. 交通运输：北斗卫星导航系统可以用于汽车、船只和飞机等交通工具的定位和导航。

2. 公共安全：北斗卫星导航系统可以用于紧急救援和预警，例如地震预警、灾害监测等。

3. 地质勘探：北斗卫星导航系统可以用于地质勘探，例如基础测量、坐标拾取等。

4. 渔业：北斗卫星导航系统可以帮助渔民准确找到渔场位置，提升渔业效益。

5. 城市管理：北斗卫星导航系统可以用于城市管理，例如路灯监测、公厕管理等。

6. 航空航天：北斗卫星导航系统可以用于航空航天领域，例如定位导航和飞行控制。

三、北斗卫星导航系统在不同领域的应用案例1. 交通运输：北斗卫星导航系统可以为成都市机场航班提供更加准确的导航信息。

北斗卫星导航系统介绍资料

北斗卫星导航系统介绍资料北斗卫星导航系统，是中国自主研发的全球卫星导航系统。

它是由一系列卫星、地球站以及用户设备组成，能够为全球用户提供全天候、全天时、高精准度的导航、定位和授时服务。

北斗系统主要包括北斗卫星导航系统、北斗增强系统和北斗国际系统三个方面。

首先，北斗卫星导航系统由一组北斗卫星组成，这些卫星以地球同步轨道、倾斜地球同步轨道和中地球轨道等不同轨道形式运行，能够覆盖全球范围的导航需求。

目前，北斗系统已经成功发射了40颗卫星，预计到2024年将建成全球40颗卫星的导航网络。

这些卫星通过与地面的用户设备进行通信，实现了对用户的导航、定位和授时服务。

北斗卫星导航系统的主要特点是具备高可靠性、高精度和全球覆盖的能力。

其次，北斗增强系统是为了满足用户对高精度、高可靠性的导航需求而开发的系统。

该系统通过增加卫星数量、地面网络改进、扩大覆盖范围等手段来提高导航精度和可用性。

北斗增强系统可以提供高精度的导航定位服务，其定位精度可在米级范围内实现，具备了适合交通运输、物流、环境监测等领域的高精度导航应用能力。

最后，北斗国际系统是北斗卫星导航系统在国际领域的应用，通过与其他国际卫星导航系统建立协同合作关系，实现了对国际用户的导航服务。

目前，北斗系统已与俄罗斯的格洛纳斯系统、欧洲的伽利略系统等国际卫星导航系统进行了合作，实现了跨区域、跨系统的导航覆盖。

这种国际系统间的合作，提高了北斗系统的导航可用性和精度，为用户提供了更好的导航服务。

总之，北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统，具备高可靠性、高精度和全球覆盖的能力。

它通过一系列卫星、地球站和用户设备的配合，为用户提供全天候、全天时的导航、定位和授时服务。

北斗系统还包括北斗增强系统和北斗国际系统，通过增加卫星数量、改进地面网络以及与国际系统合作，进一步提高了系统的精度和覆盖范围。

北斗卫星导航系统在交通运输、物流、环境监测等领域具有广泛的应用前景。

北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统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。

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。

北斗卫星导航系统山空间端、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。

用户端山北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”（GLONASS）、欧洲“伽利略”（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七颗北斗导航卫星，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。

建设口标北斗卫星导航系统建设LI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” o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7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,，，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重要作用。

北斗卫星导航系统介绍

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。
接口支持：USB、支持USB2.0线、SIM卡、 3.5mm耳机接口照相/录像支持：像素1300万（CMOS， Auto Focus）、闪光灯卫星导航支持：北斗RNSS导航定位、北斗RDSS报文通信、 GPS导航定位
连接支持：蓝牙4.0、 Wi-Fi、IEEE 802.11b/g/n 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
2.3 银河号事件 “窝囊” 大国重器却受制于人
外交部国际司司长沙祖康
2.4 研发北斗系统
中国空间技术研究院北斗卫星导航系统 2012年总产值达到2500亿人民币。
2.5 北斗卫星导航系统建设背景
1994年北斗一号系统开始研发 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。 2020年前后建成北斗全球系统，向全球提供服务。北斗导航卫星全球系统首席总设计师 ---谢军
5.1 部级主节点建设
5.1 部级主节点建设
5.2 省级分节点建设
省民政厅（局）：北斗指挥所设备1套、RDSS服务器1台。 2.4万台设备在线信息交互，不间断工作时间超过100000小时。

北斗导航卫星系统(CNSS或BDS)简介

7
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

(完整版)北斗卫星导航系统常识简介

北斗卫星导航系统常识简介一、北斗卫星导航系统现状中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。

是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。

北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。

北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。

北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星（又称24小时轨道，指轨道平面与赤道平面重合，卫星的轨道周期等于地球在惯性空间中的自转周期，且方向亦与之一致，即卫星与地面的位置相对保持不变，故这种轨道又称为静止卫星轨道。

一般用作通讯、气象等方面）和30颗非静止轨道卫星组成，2012年左右，“北斗”系统将覆盖亚太地区，2020年左右覆盖全球。

中国正在实施北斗卫星导航系统建设，截止2016年10月已成功发射16颗北斗导航卫星。

2000年，首先建成北斗导航试验系统，使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。

北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统，覆盖范围东经约70°-140°，北纬5°-55°。

北斗卫星系统已经对东南亚实现全覆盖。

该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域，产生显著的经济效益和社会效益。

特别是在2008年北京奥运会、汶川抗震救灾中发挥了重要作用。

北斗产业应用前景广阔，预计到2020年，仅北斗卫星导航市场将达到年产值4000亿元人民币，年复合增长率达到40%以上。

工程测绘中北斗卫星导航系统运用

工程测绘中北斗卫星导航系统运用摘要：随着近几年来各国科学技术的快速发展和进步，许多国家在北斗导航定位方面都取得了一定的成就，并且到目前为止，北斗导航定位系统已经被广泛地应用到了许多领域中，并且它已经成为许多行业不可或缺的一部分。

由于受我国科学技术水平的约束，我国在北斗导航定位系统的应用方面始终不能得到大幅度的提升，为了尽快地改变这一现状，我国相关政府必须要不断地提高对于北斗导航定位系统研究的重视程度，不断地加大对于北斗导航定位系统研究的资金投入力度，积极引进其他国家先进的技术水平。

关键词：工程测绘；北斗卫星；导航系统1.北斗卫星导航系统北斗系统是基于国家安全和经济社会发展而自主建设运行和面向全球的卫星导航系统，为全球用户提供导航、精确定位以及授时服务，是我国重要的空间基础设施。

北斗系统运行与发展以应用推广和产业发展为根本目标、以开放性和自主性为发展原则，为全球用户提供先进的技术服务。

北斗系统由3个部分组成分别为地面段、空间段和用户段。

地面段主要为负责接收北斗信号的控制端，由主控站、时间同步/注入站、监测站等组成；空间段由若干个混合卫星导航星座组成，如地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星；用户段主要为用户提供服务，由应用软件与用户服务系统构成，还包括芯片、天线等基础设备。

2.发展历程2.1.北斗一号北斗一号在国家经济技术缺乏的艰苦条件下建设。

2002年欧盟开始自主研发导航系统，启动了伽利略卫星导航计划；欧盟抓住了我国缺技术的弱点，向我国抛出了“橄榄枝”，我国为此不惜代价，投入巨资，但却未得到收获，由此开始将研发力量转移到自主研发上。

北斗一号研发采用有源定位，用户端向卫星发射信号，由卫星发射到地面段，地面段进行解算等技术服务，再发射到卫星由卫星传达到用户，为用户提供定位、授时、通信等服务。

北斗一号系统在技术上创造性地提出双星定位模式，这项新的突破是区别于其他卫星导航系统的标志，成为国际上首个提出基于双星定位技术研发的有源卫星定位系统。

北斗卫星导航系统的研究与应用

北斗卫星导航系统的研究与应用一、北斗卫星导航系统的概述北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统，也是目前为止世界上最大的卫星导航系统之一。

北斗系统主要由空间部分、地面控制部分和用户终端组成。

北斗空间部分由5颗地球静止卫星和27颗中圆轨道卫星组成，实现了全球覆盖。

地面控制部分包括5个主要控制中心和30个次要控制中心，主要负责卫星轨道和时间的精确控制。

北斗系统具有全天候、全球覆盖、多级别、高精度的导航定位和时间传输等特点，在交通运输、测绘、军事、地震、灾害等领域有广泛的应用。

二、北斗卫星导航系统的技术特点1、高精度北斗系统采用双频模式，可以实现厘米级的定位精度，并且具有高动态、高速率、高加速度下的稳定性。

另外北斗系统在卫星技术和控制技术等方面也有创新的突破，使其导航定位精度更高、鲁棒性更强，能够满足高精度导航应用的需求。

2、多系统兼容北斗系统支持GPS、GLONASS、Galileo等多个卫星导航系统，实现了多系统兼容和互操作。

多系统兼容使得北斗系统具有更广泛和更可靠的应用场景，也使得北斗系统更具有实用价值。

3、网络化和智能化北斗系统是一个电子信息系统，具有开放性、网络化和智能化特点。

用户通过北斗系统可以实现信息交换和智能控制，有利于提高生产效率和服务水平，同时也为产业转型升级和智能化转型提供了有力的支撑和保障。

三、北斗卫星导航系统的应用1、交通运输北斗系统在交通运输中具有广泛的应用。

例如，在道路运输中可以使用北斗导航终端实现车辆位置监控、路线规划和货物追踪等功能，提高运输效率和安全性；在船舶运输中可以使用北斗导航实现航线规划、船舶位置监测、海洋数据采集和预警等功能，提高船舶航行安全性和海洋生态环境保护。

2、气象预报北斗系统在气象领域具有重要的应用。

北斗系统可以为气象预报提供精确的时空数据支持，例如在卫星遥感和气象传输方面等，可以有效提高气象监测和预报的准确度和时效性。

3、应急救援北斗系统在应急救援中有着很广泛的应用。

北斗卫星导航系统工作原理

北斗卫星导航系统工作原理一、北斗卫星导航系统概述北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统，由一组卫星、地面控制系统和用户终端设备构成。

该系统可以为用户提供全球定位、导航、授时等服务。

二、北斗卫星导航系统组成1. 北斗卫星北斗卫星是北斗卫星导航系统的核心部分，它们以轨道方式绕地球运行，为用户提供定位和导航服务。

目前，北斗卫星总数已经超过了50颗。

2. 地面控制系统地面控制系统是负责管理和监测北斗卫星的设备。

它包括多个分布在不同地区的监测站和控制中心。

这些设备通过与北斗卫星通信，确保其正常运行。

3. 用户终端设备用户终端设备是使用北斗卫星导航服务的工具，包括智能手机、车载设备等。

三、北斗卫星导航系统工作原理1. 定位原理在使用北斗卫星进行定位时，用户需要接收来自至少4颗不同的北斗卫星发射的信号。

这些信号包含了卫星的位置和时间信息。

用户设备通过计算这些信号的传播时间和距离，可以确定自己的位置。

2. 导航原理北斗卫星导航系统可以为用户提供导航服务。

在使用导航服务时，用户需要输入目的地的坐标，系统会计算出最佳路径并指引用户前往目的地。

此过程中，系统会根据卫星信号计算出用户当前位置，并与目的地坐标进行比较，从而确定最佳路径。

3. 授时原理北斗卫星导航系统可以为用户提供授时服务。

在使用授时服务时，用户设备会接收来自北斗卫星发射的时间信号，并根据这些信号同步自己的时间。

四、北斗卫星导航系统应用场景1. 车载导航北斗卫星导航系统可以为车载设备提供定位和导航服务，帮助驾驶员更准确地找到目的地。

2. 物流管理物流公司可以使用北斗卫星导航系统对车辆进行实时监控和调度，提高运输效率。

3. 船舶定位北斗卫星导航系统可以为海上运输提供定位和导航服务，帮助海员更好地掌握船舶位置和航行方向。

五、北斗卫星导航系统的优势1. 定位精度高北斗卫星导航系统可以提供高精度定位服务，定位误差小于5米。

2. 全球覆盖北斗卫星导航系统可以在全球范围内提供定位和导航服务，覆盖范围广泛。

北斗卫星的导航系统

北斗卫星的导航系统北斗卫星导航系统（英文名称：BeiDou Navigation Satellite System，简称BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。

北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。

北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并且具备短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度为分米、厘米级别，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。

系统标志创意说明北斗卫星导航系统标志由正圆形、写意的太极阴阳鱼、北斗星、网格化地球和中英文文字等要素组成。

圆形构型象征中国传统文化中的“圆满”，深蓝色的太空和浅蓝色的地球代表航天事业。

太极阴阳鱼蕴含了中国传统文化。

北斗星是自远古时起人们用来辨识方位的依据。

司南是中国古代发明的世界上最早的导航装置，两者结合既彰显了中国古代科学技术成就，又象征着卫星导航系统星地一体，为人们提供定位、导航、授时服务的行业特点，同时还寓意着中国自主卫星导航系统的名字—北斗。

北斗三号全球卫星导航系统，由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星，共30颗卫星组成。

北斗三号卫星导航系统提供两种服务方式，即开放服务和授权服务。

开放服务是在服务区中免费提供定位、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。

2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。

7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京举行。

宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。

2021年3月，北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。

北斗卫星导航系统的简介

2020年左右
全球覆盖
北斗卫星导航系统
二、北斗的组成（1）空间端
空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星
（2）地面端
主控站、注入站和监测站等若干个地面站
（3）用户终端
北斗卫星导航系统
三、北斗卫星导航的特点（1）短报文通信服务（2）精密授时（3）定位导航服务（4）抗干扰和抗摧毁能力强
北斗卫星导航系统的简介
北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统的发展历程北斗的组成北斗卫星导航的特点工作原理北斗的实际应用
北斗卫星导航系统
一、北斗卫星导航系统“三步走”发展战略
2000年
试验阶段（北斗一号） 9颗“北斗导航试验卫星”
2012年左右
“北斗二号”区域系统
Байду номын сангаас共35颗“北斗卫星导航系统”
北斗卫星导航系统的建设
五、北斗的实际应用 1、军用功能红外、激光制导
卫星制导
北斗卫星导航系统的建设
四、工作原理（北斗一号）
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调解用户发来的信号，然后根据用户的申请服务内容进行相应的数据处理。
北斗卫星导航系统的建设
2、民用功能（1）个人位置服务（2）气象应用（3）道路交通管理（4）海运和水运（5）航空运输（6）应急救援
基于“北斗”的高原地区气象监测站
谢谢！

北斗卫星导航的原理和应用

北斗卫星导航的原理和应用1. 北斗卫星导航的原理北斗卫星导航系统（Beidou Navigation Satellite System）是中国自主研发并建设的全球卫星导航系统，是我国在全球卫星导航领域的重要突破和创新成果。

北斗卫星导航系统的原理如下：1.1 卫星定位原理北斗卫星导航系统利用卫星与地面接收机之间的相对距离和时间差，通过测量和计算得出接收机的三维空间坐标和速度信息。

具体来说，北斗卫星导航系统通过以下过程实现卫星定位：•发射端：卫星发射端通过高精度的原子钟同步发送定位信号。

•卫星：北斗卫星接收到发射端信号后，将其进行放大、频率转换和重新发送。

•接收机：地面接收机接收到卫星信号后，会测量卫星信号的到达时间，并通过多普勒频移等参数得到卫星与接收机之间的距离。

•分析计算：地面接收机通过测量多个卫星信号的距离，使用三角定位等算法计算出接收机的精确位置。

1.2 数据传输原理北斗卫星导航系统不仅能够提供定位服务，还能够实现数据的双向传输。

数据传输的原理如下：•卫星传输：北斗卫星通过卫星通信链路将用户数据传输至地面控制中心。

•控制中心：地面控制中心接收到数据后，进行分析处理并将数据传送给其他用户或目标设备。

•地面传输：控制中心将经过处理的数据发送给用户或目标设备，实现数据传输的双向通信。

2. 北斗卫星导航的应用北斗卫星导航系统的广泛应用使其成为现代社会不可或缺的技术之一。

以下是一些北斗卫星导航系统的应用领域：2.1 交通运输•车载导航：北斗卫星导航系统可以提供车辆导航和路径规划服务，帮助司机准确找到目的地，并避免交通堵塞。

•车队管理：北斗卫星导航系统可以实时监控车辆位置、行驶速度和油耗等信息，并对车队进行管理和调度。

2.2 物流运输•货物跟踪：北斗卫星导航系统可以实时跟踪货物的位置和运输状态，提高物流运输的可视化管理。

•配送调度：北斗卫星导航系统可以根据货物的位置和目的地，进行最优路径的规划和配送调度。