欧洲加利略卫星导航计划的应用及效益分析

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“伽利略”与GPS两种卫星定位系统的比较分析

“伽利略”与GPS两种卫星定位系统的比较分析“伽利略”卫星定位系统和GPS卫星定位系统是目前两种主流的卫星定位系统，本文主要介绍了两种卫星定位系统的系统组成，并对其进行了对比研究，讨论了“伽利略”卫星定位系统的先进性。

标签GPS卫星定位系统；“伽利略”卫星定位系统1、GPS卫星导航定位系统卫星1.1概述自从七五年第一颗人造卫星上天，六十年代的人造卫星导航技术，七十年代美国定方开始发展GPS卫星导航定位系统，直至1995年美国国防部宣布“GPS 已具备全部动作能力”。

GPS计划的实现历时23年，耗资200多亿元，前后共发射35颗卫星，目前仍在轨道上正常工作的有25颗卫星，它具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力，是美国第二代卫星导航系统，其特点是全天候、高精度、应用广，以及良好的保密性和抗干扰性。

它已成为美国导航技术现代化的重要标志。

1.2GPS系统的组成1.2.1 空间部分GPS系统的空间部分是指GPS工作卫星星座，其由24颗卫星组成，其中21颗工作卫星，3颗备用卫星，均匀分布在6个轨道上。

卫星轨道平面与地球赤道面倾角为55°，各个轨道平面的升交点赤经相差60°，轨道平均高度为200km。

卫星运行周期为11小时58分（恒星时），同一轨道上的各卫星的升交角距为90°，GPS卫星的上述时空配置，基本保证了地球上任何地点，在任何时候均至少可以同时观测到4颗卫星，以满足地面用户实时全天候精密导航和定位。

1.2.2地面监控部分由5个地面站组成：1个主控站，其位于美国本土科罗拉多州的联合空间执行中心；3个注入站，其分别设在印度洋的狄哥伽西亚、南大西洋的阿松森群岛和南太平洋的卡瓦加兰；5个监控站，其中4个与主控站、注入站重叠，另外一个设在夏威夷。

1.2.3用户设备部分由GPS接收机硬件和相应的数据处理软件以及微处理机及其终端设备组成。

其主要功能是接收GPS卫星发射的信号，获得必要的导航和定位信息及观测量，并经简单数据处理实现实时导航和定位，用后处理软件包对观测数据进行精密加工，以获取精密定位结果。

伽利略计划

伽利略计划
欧洲伽利略系统是欧洲计划建设的新一代民用全球卫星导航系统，按照规划伽利略计划将耗资约27亿美元，系统由30颗卫星组成，其中27颗卫星为工作卫星，3颗为候补卫星，卫星高度为24126公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内，该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外，还有2个地面控制中心。
1、基本介绍:
4、国际合作
伽利略是个全球性的系统，只有走国际合作的道路，才能达到其利益的最大化，这也是系统计划的基础。这种国际合作能强化系统和产业的know-how（经验）与实力，最大限度地降低技术和政治风险。自然的合作者当然是现有GPS和GLONASS的两个国家，美国与俄罗斯。由于要实现与GPS的兼容和互动，欧洲己就一系列技术问题跟美国磋商。对于俄罗斯在开发与运作GLONASS上的经验，欧洲也十分重视。此外，伽利略还要和现有的卫星导航系统进行技术协调，国际合作对于地面设备的开发和建设均十分重要，更重要的是广泛的应用和市场拓展，都需要良好的国际合作环境氛围。已有若干非欧洲国家涉足伽利略系统的定义、研究和产业发展的合作。除了与美俄展开实质性的合作谈判外，欧洲与中国经过近两年的准备，已于2003年5月16日正式开始中欧伽利略计划合作谈判。
按照计划，第一颗用于测试的卫星在哈萨克斯坦的拜科努尔基地发射升空，2006年“伽利略”系统即可进行正式部署，2008年整个系统完工，正式为客户提供商业服务。
3、主要服务
虽然提供的信息仍还是位置、速度和时间，但是伽利略提供的服务种类远比GPS多，GPS仅有标准定位服务（SPS）和精确定位服务（PPS）两种，而Galileo则提供五种服务，这就是：公开服务（OS），与GPS的SPS相类似，免费提供；生命安全服务（SoLS）；商业服务（CS）；公共特许服务（PRS）；以及搜救（SAR）服务。以上所述的前四种是伽利略的核心服务，最后一种则是支持SARSAT的服务。伽利略服务不仅种类多，而且独具特色，它能提供完好性广播；服务的保证；民用控制；局域增强。

欧洲伽利略卫星导航计划的应用及效益分析

欧洲伽利略卫星导航计划的应用及效益分析一、市场卫星导航市场无论是从规模还是业务类型来说都非常巨大。

据有关机构估计，在2005～2025年这20年间，欧洲卫星导航用户设备市场规模可望达到880亿欧元，业务市场可达1120亿欧元，由伽利略计划带来的欧洲卫星导航设备出口市场估计约有700亿欧元。

因此，欧洲工业界可从卫星导航领域获得的市场规模共约2700亿欧元。

在未来数十年内市场仍会有显著的持续增长，从而使欧洲工业界能在最富活力的高技术市场之一参与国际竞争，进行成功的运作。

近几年来，在导航领域产生了许多新的市场增长点。

卫星导航市场的重点，已从民用航空和海事业务这样的传统应用领域转向公路交通应用。

超过77%的市场份额集中在公路交通部分，民航应用估计大约只占1%，海事及铁路应用还不到1%，但由伽利略计划提供的业务将增加三者的份额。

二、应用领域1.公路应用欧洲现在的交通状况正面临这样一个两难问题：汽车数量持续增长，移动性要求增加，但资源有限，不能相应地调整地面基础设施。

因此，建立一个基于卫星导航定位服务和基于补充性数据通信基础上的协调一致的交通管理系统成为解决这一问题的有效办法。

在基于卫星导航的交通管理系统内，用户的车载导航系统接收最新的交通及天气情况信息，结合自有的数据库、已知目的地和个人爱好选择最佳的行车路线和速度。

在卫星导航支持下的交通管制系统可以限制车辆进入某些特殊区域。

通过通行证或是付费方式获得进入许可则要取决于用户身份、车辆类型和时间等因素。

这是减少低效的城市交通和促进公交运输的最为有效的方法之一。

在公共汽车及私人车辆管理中，车队调度员可以调度通行中的车辆，调整车辆运行的频率并能以一种动态方式制订车辆运营计划。

紧急情况呼叫系统可在交通事故发生时向中心发送由伽利略系统确定的车辆的绝对位置信息。

将来卫星导航设备将成为几乎每辆汽车的标准配置。

2.民航卫星导航与适当的通信系统相结合，可以通过简化导航程序为飞机提供更短的航线和更快捷的进场通道，更加有效地利用现有的飞机及机场设施。

伽利略__伽利略_卫星导航系统综述.

第24卷第11期2005年11月国外电子测量技术Foreign Elect ronic Measurement TechnologyVol.24,No.11Nov.,2005作者简介:李铁(1961-,男,工程师,从事靶场GPS 设备的研究与应用。

孙贵新(1967-,男,所长,工程师,从事靶场测量设备总体的应用研究。

综述“伽利略”卫星导航系统综述李铁孙贵新(中国人民解放军91550部队大连116023摘要:“伽利略”计划是欧盟为了打破美国的GPS 在卫星导航定位这一领域的垄断而启动的迄今为止欧洲将要开发的最重要的航天计划。

无论从技术角度、经济角度、还是从战略角度出发,该计划都具有极高的研究价值。

文章重点围绕“伽利略”系统的计划、体系结构、系统服务方式及中国加入“伽利略”卫星导航系统的重大意义进行了论述。

关键词:GPS G LONASS “伽利略”计划服务方式The summ arizing over the satellite navigation system of “G alileo ”Li Tie Sun GuixinAbstract :To break t he monopoly of GPS on t he field of Global Location and Navigation of Satellite ,“Galileo ”plan is p ut forward by European U nion ,which is t he foremost space plan so far.And f rom t he angle of technique ,economy and t he strategy ,t he plan is of great value to st udy.In t his paper ,t he plan of “Galileo ”is discussed in detail in all kinds of aspect s ,such as plan of system ,struct ure of system ,t he mode of service and also t he great significance of China getting into t he system.K eyw ords :GPS ,G LONASS ,mode of service ,plan of “Galileo ”.0引言卫星导航定位系统的成功产生,促进了卫星导航定位市场这一新兴产业的发展。

伽利略卫星导航系统的原理与应用

伽利略卫星导航系统的原理与应用伽利略卫星导航系统是欧洲太空局研制的全球卫星导航系统之一，目前已经完成了30颗卫星的组网。

其目的是为用户提供全球定位、速度和时间信息服务，提升欧洲航空交通、陆地和海洋运输、农业、安全等领域的精度和效率。

本文将从伽利略卫星导航系统的原理和应用两方面来介绍该系统。

一、原理伽利略卫星导航系统的工作原理是通过卫星发射的信号，接收地面用户设备进行计算得出自身的位置、速度和时间信息，以实现卫星导航定位功能。

具体来说，伽利略卫星导航系统的工作原理如下：1. 时钟校准：卫星上的高精度原子钟用来发射微波信号，地面用户设备接收卫星发射的信号后，通过计算得到卫星与地面的距离。

由于卫星信号在空间中传输需要时间，因此对时钟的精度要求很高，一旦出现误差可能会对定位精度产生较大影响。

2. 估算距离：由于伽利略卫星导航系统采用多星间差分定位技术，所以需要至少四颗卫星的信号才能定位。

地面用户设备通过分析接收到的多颗卫星信号，采用三角定位法来估算设备与卫星之间的距离。

3. 计算位置：地面用户设备根据接收到的卫星信号和估算的距离计算出自身的位置。

这里需要用到伽利略卫星导航系统的定位算法，目前主要有单点定位、差分定位和RTK定位等。

4. 密码解密：伽利略卫星导航系统还采用了信号加密技术，对外部用户进行限制。

地面用户设备需要接收卫星发出的特定解密码才能解密卫星信号，从而获得定位信息。

二、应用伽利略卫星导航系统的应用范围非常广泛，主要涵盖以下几个方面：1. 航空交通：航班的飞行轨迹、高度和速度等信息需要实时更新，伽利略卫星导航系统可以提供更高精度和更可靠的信息，同时还可以进行机场地面导航、机长决策和客舱舒适度等方面的优化。

2. 陆地运输：伽利略卫星导航系统在道路交通、物流配送和公共交通等领域也有着广泛的应用。

通过实时更新道路交通状况、实时监控物流运输，伽利略卫星导航系统可以提高交通流量、缩短配送时间和降低成本。

伽利略导航系统的特点与应用探讨

伽利略导航系统的特点与应用探讨伽利略系统是欧盟开展的第一个民用全球卫星导航系统,可提供高精度的定位服务,完全由非军方控制和管理。

它采用了最新科学技术,不仅在性能上高于美俄的定位系统,而且能与现有的卫星导航系统相互兼容,应用前景十分广阔。

标签：伽利略;卫星导航;全球定位1 伽利略导航系统简介Galileo系统是欧盟共同开展的第一个民用全球卫星导航系统,也是国际合作最为广泛的导航系统。

为了打破美国GPS和俄罗斯GLONASS垄断全球卫星导航系统的局面,能在未来的太空舞台上占领一席之地,经过多年的讨论协商,欧盟首脑于2002年初正式签署协议建设Galileo系统。

根据设计方案,Galileo系统星座将由30颗中轨卫星组成,轨道高度为23222公里,分布在倾角为56°的三个轨道平面上。

系统提供开放式服务、商业服务、生命安全服务以及公共特许服务等功能。

Galileo导航系统还能够接收频段为406.0-406.1MHz的遇难搜救信号,成为全球海上遇险安全系统的一部分。

1999年,来自欧盟的工程师就Galileo系统的各种概念达成共识,2003年5月26日正式通过Galileo第一期计划,2004年,欧盟和美国就Galileo导航系统和GPS 导航系统的兼容性问题达成一致意见。

计划从2006年至2010年期间共发射30颗卫星,于2010年投入运行,项目总预算约为34亿欧元,但由于经费问题,该计划的第一个使用阶段已经被推迟到2014年。

在Galileo系统的建设过程中,欧盟之外的许多国家也纷纷加入。

2003年9月,中国率先加入,并将向该项目投资2亿欧元;2004年7月,以色列成为Galileo大家庭中的一员;2005年之后,印度等国家也相继加入。

由于经济衰退和美国强烈反对,Galileo计划差一点胎死腹中,进度被一再延迟。

2 伽利略导航系统的特点伽利略导航系统在建设和维护过程中没有军方直接参与,将会成为第一个商业性质的卫星导航系统,这是Galileo系统的最大特点。

“伽利略”卫星导航计划

“伽利略”系统的基本结构包括星座与地面设施、服务中心、用户接收机等。卫星星座将由30颗卫星组成，卫星采用中等地球轨道，卫星均匀地分布在高度约为2.3万公里的三个轨道面上。每颗卫星都将搭载导航载荷和一台搜救转发器。每次发射将会把5或6颗卫星同时送入轨道。地面控制设施包括卫星控制中心（用于卫星轨道改正的遥感和遥测中心）和提供各项服务所必需的地面设施。地面控制设施管理卫星星座及测定和播送集成信息。系统使用4个载频向全球播发5种导航信号，这些导航信号支持开放、商用、生命安全和政府管理和搜救服务。系统还划分为8个区域部分，用来发送针对各自区域的集成信息。每个区域部分的耗费将由所在区域来负担。区域部分将由一个用于监测信号集成信息的测站网和一个数据处理中心组成。它能满足例如机场、港口、铁路、公路、人口和工业密集区等处的不同要求，其定位为精度好于1米。典型功能是信号中继包括信号集成信息的监测、数据处理和传输。向用户接收机的数据传输可以通过一种特殊的联系方式或其他系统的中继来实现，例如通过移动通讯网或通过航海导航系统等。系统通过服务中心向用户提供接口，存储和发布信息，支持开发应用。种类齐全的“伽利略”接收机不仅可以接收本系统信号，而且可以接收GPS、“格鲁纳斯”这两大系统的信号，并且实现导航功能和移动电话功能的结合，与其他飞行导航系统的结合。
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开放服务包括定位、导航和时间信号服务，但不包括系统集成信息。对用户而言，系统集成信息是指用户能实时了解系统发布的信号的质量，尤其是可能的预设的功能性干扰情况。开放服务和现有的GPS和GLONASS系统的类似服务相兼容，但其服务精度更高。任何人只要装备了“伽利略”接收机就能接收GPS、GLONASS和“伽利略”卫星导航系统的信号。开放服务将与商业和生命安全服务共享两个开放的导航信号。开放服务将主要用于道路交通中的个人导航、道路信息和提供路线建议的系统、移动通信等应用领域。

伽利略系统及其在海事方面的应用

Galileo Programme and the Applications on MaritimeDong Hui Zhu Yisheng(Dalian Maritime University, 116026)Abstract Satellite navigation is coming more widespread across many different market sectors. Galileo, Europe's initiative for the GNSS(Global Navigation Satellite System) under civilian control欧洲自主开发的民用全球卫星导航系统GNSS(Global Navigation Satellite System)正受到广泛关注本文在简要介绍伽利略计划的基础上伽利略系统的结构及其在海事方面的应用做了进一步探讨GNSS GPS　一解决了大范围其设计初衷是用于定位和导航船由于卫星导航不仅具有全球性连续性和实时性的特点因而该技术随着不断的发展与完善何民用用户在任何应用领域都对信号的精度连续性及完善性提供服务保证Integrity Monitoring这将增加整个系统的安全性因为少于１０ｓ的报警耗时（Ｔｉｍｅ　Ｔｏ　Ａｌａｒｍ）会帮助一般商业用户对系统故障迅速做出反应允许对服务保证进行性能评定而是由于其它人为错误造成损失时这一点是GPS不能做到的Improved service performance and signal如GSM和UMTS网络这一需求对安全方面的应用是至关重要的Search and Rescue它将通过近乎实时的检测和仅仅几米的定位精度极大地改善现有搜救系统的性能俄罗斯的GLONASS的多系统内的相互合作使卫星导航的服务范围从５５％扩大到９５％此外也将极大提高对紧急需求响应的性能2003年9月18日中欧伽利略计划合作协议在北京草签在伽利略系统卫星导航定位和授时服务等方面开展广泛的合作二这些服务由伽利略系统与其它系统相互合作产生伽利略的服务分为以下四类Galileo satellite-only service且独立于其它系统(1) 公用服务OS (Galileo Open Service)免费为用户提供位置该服务适用于如汽车导航和与移动电话相结合的大众服务授时服务还可用于网络同步或其它科技应用如航海这一服务在全球范围内提供高水平的性能以满足用户群的需求遍及全球的服务还将提高一些全球运行公司的效率(3) 商业服务CS (Commercial Service)允许专业应用的开发预期的应用基于以下两点l 对增值服务以500bps的速率分发数据l 播发在频率上与公用服务不同的两个信号如无线通讯网络(4) 公共管理服务PRS (Public Regulated Service)通过运用适当的干扰技术OS更高水平的服务(5) 支持搜救服务SAR (Search and Rescue Service)是伽利略计划在人道主义搜救活动中与国际COSPAS-SARSAT 的合作努力商业服务以满足用户在精度可用性及本区域通讯的更高要求l 区域精确导航服务(Local Precision Navigation Service)l 区域高精度导航服务(Local High-Precision Navigation Service) l 区域辅助导航服务(Local Assisted Navigation Service) l区域这些用户主要是专门用户和对生命安全有特殊要求的用户EGNOS将是伽利略未来应用开发的早期工具l 测距服务　EGNOS 同步卫星将为GPS 等的测距源提供附加服务l 宽区域差分修正　EGNOS 将提高GPS 和GLONASS 所提供的差分修正精度提供这一质量控制服务对安全应用是至关重要的因此可提供许多与其它系统的合作服务GLONASS这些系统与伽利略有许多共同的特性此外l 与非GNSS 系统的合作可克服与现有其它GNSS 合作的弱点在定位方面(如罗兰移动通信网络(如GSM 运动传感器(如里程表在与导航相关的通信服务方面INMARSAT)合作伽利略系统的结构开放服务 (OS)商业服务 (CS) 公共管理服务(PRS) 人命安全服务 (SoL) 覆盖区域全球全球局域全球局域全球精度水平(h) 垂直(v)h = 4m v = 8m (双频) h = 15m v = 35m (单频)< 1m (单频)< 10cm (局域增强信号)h = 6.5m v = 12m1m (局域增强信号)4-6m (双频)可用性 99.8% 99.8% 99-99.9% 99.8% 完善性无增值服务有有根据伽利略系统所提供的服务如图1所示为全球设施部分这部分是指仅与伽利略卫星服务相关的部分空间部分伽利略空间部分由30颗MEO 卫星星座组成卫星轨道半长轴为29,994km轨道倾角56°1颗备用卫星每颗卫星都有一个工作平台每个卫星都将播发精确的与时钟同步的时间信号(2) 卫星信号连续不断地发射信号是卫星提供服务的基础占用三个频段1215MHz(E5a 和E5b)1360MHz(E6)和1559L1伽利略卫星提供的第11个信号是用于SAR 服务的频段为4061545MHz 频段的信号下行传送给COSPAS-SARSAT 地面站表2　卫星信号与相应的服务信号编号名称数据中心频率(MHz) Chip rate Mchip/s 测距码加密 Data rate 符号/秒数据加密相关服务1 E5a-I 有 1176.45 10 未加密 50(25) 未加密OS/SoL2E5a-Q无1176.4510 未加密无数据3 E5b-I 有1207.14 10 未加密250(125) 部分加密OS/SoL/CS4 E5b-Q 无1207.14 10 未加密无数据CS8 E2-L1-E1-A 有1575.42 M 商业tbd 加密PRS9 E2-L1-E1-B 有1575.42 2 未加密250(125) 部分加密OS/SoL/CS10 E2-L1-E1-C 无1575.42 2 未加密无数据卫星控制是通过利用TT任务控制将全面控制导航任务的核心功能(卫星定轨通过MEO卫星在报警时限内发出警告2以实现某些性能如D-DNSS C和UMTS为广大用户提供增强的系统性能EGNOSEGNOS系统是一个GPS广域差分增强系统它通过设在地面的参考站同时接收GPS和GLONASS两个导航定位系统信息得到GPS差分信息用户利用这些信息对本机接收到的导航卫星信息施加差分改正广域差分增强系统克服了在地面建差分信号发布站的庞大建设和维护费用又可以一定的精度满足众多领域的导航需求用户部分用户部分将接收和处理伽利略信号及来自其它系统的信号以获得伽利略的服务要获得伽利略的所有服务这些功能包括如GALILEO接收机l 与其它系统协同工作与伽利略系统相关的外部系统l 与伽利略系统相关的外部系统是指非欧洲完善性部分和搜救系统与伽利略全球设施部分的交互应用其地面部分主要确定伽利略系统在本地区的完善性四每天都有大量的船只在世界各地航行安全和海上运输的优化是非常重要的海洋测绘和石油与天然气开发等其它海上活动带来革新与进步的基本工具完善性务保证和高可用性等新特性　１船只航行的任一阶段岸区　l 近海导航　GALILEO/GPS 接收机的高精度与信号可用性是海上导航的理想工具伽利略信号中的完善性信息将增加船舶定位计算的可信度伽利略将是运行自动识别系统(AIS)和船舶交通管理系统的辅助手段AIS 依赖于卫星导航从而提高航行安全和船只跟踪能力特别是天气条件恶劣时在一些能见度不好的环境中港口的局域设施与通信设施的连接伽利略的局域设施将改善导航服务的精度和可用性　l 内河航运　卫星可为内河航运提供精确的导航信息包括河流和运河的航运伽利略将提高卫星导航的可用性为可靠安全地运用自动船舶导航和交通管理提供保障海道勘测和海上工程卫星导航已彻底改变了海道测量无需其它设备就可进行勘测像捕捞和港口与水路的维护管道及电缆铺设例如３潮汐及水流观测等提供有力的工具可帮助科学家将得到的信息与由其它方式以更为全面和综合的方法研究海洋海上搜救　伽利略系统将提供国际搜救服务SARSAT 系统的性能一般为几公里而且不能实时报警遇险信标的位置可确定在几米的范围内这将增大遇险者的生还可能5捕鱼时可帮助鱼网定位货物监测以及装缷进度都可由伽利略进行优化卫星导航已用于驳船的自动领航五微电子技术和计算机技术相结合的产物其应用已遍及海洋空中和空间各个领域跨行业效率高的综合性而伽利略计划的实施改善其服务质量中国科技论文在线_______________________________________________________________________________参考文献　1The Galileo Project - GALILEO Design consolidationhttp://europa.eu.int/comm/dgs/energy_transport/galileo/documents/technical_en.htm 3Galileo Mission High Level Definitionhttp://www.esa.int/export/esaSA/navigation.html5。

伽利略计划

伽利略计划欧洲伽利略系统是欧洲计划建设的新一代民用全球卫星导航系统，按照规划伽利略计划将耗资约27亿美元，系统由30颗卫星组成，其中27颗卫星为工作卫星，3颗为候补卫星，卫星高度为24126公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内，该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外，还有2个地面控制中心。

基本介绍伽利略计划，实际上是一个欧洲的全球导航服务计划。

它是世界上笫一个专门为民用目的设计的全球性卫星导航定位系统，与现在普遍使用的GPS相比，它将更显先进、更加有效、更为可靠。

它的总体思路具有四大特点：自成独立体系；能与其它伽利略计划的GNSS系统兼容互动；具备先进性和竞争能力；公开进行国际合作。

欧洲伽利略系统是欧洲计划建设的新一代民用全球卫星导航系统，按照规划伽利略计划将耗资约2 7亿美元，系统由30颗卫星组成，其中27颗卫星为工作卫星，3颗为候补卫星。

卫星高度为24126公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。

该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外，还有2个地面控制中心。

历史背景欧美关系一向甚笃，美国又一再表示可以给欧洲提供最好的GPS服务(含军用的PPS)，但是欧洲还是顶着来自美国方面巨大打压，决心化大本钱去建设自己的伽利略系统，因为新欧洲正在形成和发展过程中，需要有大项目大工程来振奋人心士气，增强欧洲的凝聚力和向心力，强化独立于美国的精神，打破美国的独霸的一统天下的单极世界，营造更有发言权的多伽利略计划极世界，伽利略就是一张举足轻重的牌，是一张颇具显示度的牌。

同时，伽利略又是现代科学技术，特别是空间技术及其应用技术的一种全面的大组合大集成大展现，会在很大程度上实现一系列技术领域的突破和创新，执行业和产业技术发展的牛耳。

随着伽利略系统的建设和运作，一系列新服务和新应用的排比展开，会带来巨大的经济和社会效益，能增加10万人的就业机会，至2010年后，在欧洲每年形成超过100亿欧元的设备和服务的产值。

主要内容在上世纪90年代的局部战争中，美国的GPS出尽风头。

对“伽利略”卫星定位系统的综述。16号李铁

对“伽利略”卫星定位系统的综述07通信2班李铁16号一、欧洲“伽利略”卫星定位系统的由来欧洲航天业过去一直专注于卫星制造和火箭发射，避免参与美俄卫星定位系统等项目的竞争。

如今欧洲几乎“全面出击”，尤以在卫星导航领域的“伽利略”计划引人瞩目，其中有深刻的经济和政治考虑。

伴随着欧洲一体化进程，经济利益成了欧洲希望发展卫星定位系统的首要动机。

航天工业被誉为“下金蛋的鸡”。

调查显示，“伽利略”项目将在渔业、农业、通信等民用领域形成巨额市场，仅在欧洲就可创造出约14万个就业岗位。

它每年将带来90亿欧元的效益，仅出售各种航空和航海导航终端设备就可在2008～2020年间收入150亿欧元。

该计划还将为欧洲带来巨大的社会效益。

它作为未来交通管理和测量系统的核心部分，将是降低有关成本、产生宏观经济效益的关键。

在公路导航系统应用方面，旅行时间、交通堵塞、大气污染和交通事故每减少1％，就会节约2000亿欧元；在民用航空方面，相应的数字约为5亿欧元。

预计到2020年，“伽利略”计划的效益将达740亿欧元。

具体地说，欧洲发展“伽利略”卫星定位系统可以减少欧洲对美国军事和技术的依赖。

从商业角度讲，要利用美国的ＧＰＳ全球定位系统，就要购买美国的信号接收设备，欧洲的航天工业如空中客车公司必须完全依赖美国系统。

有了欧洲自己的卫星定位系统后，欧洲航天业就可以发展自己的卫星定位用户，并出售设备。

法国总统希拉克曾表示，没有“伽利略”计划，欧洲“将不可避免地成为附庸，首先是科学和技术，其次是工业和经济”。

所以，欧盟顶着困难也要上。

２００３年３月，“伽利略”卫星定位系统计划正式启动。

项目概述“伽利略”将是欧洲自己的全球导航卫星系统，可在民用部门控制下提供高度精确的、有保障的全球定位服务。

它将与另两个全球卫星导航系统——美国的“全球定位系统”(GPS)和俄罗斯的“全球导航卫星系统”(GLONASS)兼容。

用户可利用同一接收机从不同组合的卫星获得定位信息。

伽利略导航系统的特点与应用探讨

伽利略导航系统的特点与应用探讨作者：张杰来源：《现代商贸工业》2010年第13期摘要:伽利略系统是欧盟开展的第一个民用全球卫星导航系统,可提供高精度的定位服务,完全由非军方控制和管理。

它采用了最新科学技术,不仅在性能上高于美俄的定位系统,而且能与现有的卫星导航系统相互兼容,应用前景十分广阔。

关键词:伽利略;卫星导航;全球定位中图分类号:V1文献标识码文章编号:1672-3198(2010)13-0334-1 伽利略导航系统简介Galileo系统是欧盟共同开展的第一个民用全球卫星导航系统,也是国际合作最为广泛的导航系统。

根据设计方案,Galileo系统星座将由30颗中轨卫星组成,轨道高度为23222公里,分布在倾角为56°的三个轨道平面上。

系统提供开放式服务、商业服务、生命安全服务以及公共特许服务等功能。

Galileo导航系统还能够接收频段为406.0-406.1MHz的遇难搜救信号,成为全球海上遇险安全系统的一部分。

计划从2006年至2010年期间共发射30颗卫星,于2010年投入运行,项目总预算约为34亿欧元,但由于经费问题,该计划的第一个使用阶段已经被推迟到2014年。

在Galileo系统的建设过程中,欧盟之外的许多国家也纷纷加入。

2003年9月,中国率先加入,并将向该项目投资2亿欧元;2004年7月,以色列成为Galileo大家庭中的一员;2005年之后,印度等国家也相继加入。

由于经济衰退和美国强烈反对,Galileo计划差一点胎死腹中,进度被一再延迟。

伽利略导航系统范文

伽利略导航系统一:伽利略卫星导航定位系统2002年3月，欧盟不顾美国政府的阻挠，决定启动伽利略(Galileo)系统的组建计划，以便使欧洲拥有自己的卫星导航定位系统。

这是一项具有战略意义的计划，不仅能使欧洲在安全防务和军事方面保持主动，在航天领域内继续充当重要角色，而且可获得很好的社会效益和经济效益。

研究结果表明，伽利略计划能为欧洲创造14万个就业岗位，年创经济效益90亿欧元。

伽利略计划预计投资为36亿欧元。

整个卫星星座将由30颗卫星组成（27颗工作卫星加3颗在轨的备用卫星）。

这些卫星将均匀地分布在三个倾角为56度的轨道面上，每个轨道面上均分布有9颗工作卫星和1颗备用卫星。

卫星轨道半径为29600km，运行周期为14h7min，地面跟踪的重复时间为10天，10天中卫星运行17圈。

卫星的设计寿命为20年，质量为680kg，功耗为6kW。

每颗卫星上均配各2台氢原子钟和2台铷原子钟，一台在用，其余备用。

卫星信号将采用4种位于L波段的频率来发射，其频率分别为E5a:11745MHzE5b:12014MHz(11991—12014MHz，待定)Eb12775MHzE2-Ll-El15742MHz伽利略系统除具有全球导航定位功能外，还具有全球搜索救援等功能，并向用户提供公开服务、安全服务、商业服务、政府服务等不同模式的服务。

其中公开服务和安全服务是供全体用户自由使用的，而其他服务模式则需经过特许，有控制地使用。

伽利略系统具有下列特点（1）系统在研制和组建过程中，军方未直接参与。

该系统是一个具有商业性质的民用卫星导航定位系统，非军方用户在使用该系统时受到政治因素影响较少。

(2)鉴于GPS在可靠性方面存在的缺陷（用户在无任何先兆和预警的情况下，可能面临系统失效、出错的情况），伽利略系统从系统的结构设计方面进行了改造，以最大限度地保证系统的可靠性，及时向指定用户提供系统的完备性信息。

(3)采取措施进一步提高精度，如在卫星上采用了性能更好的原子钟；地面监测站的数量达30个左右，数量更多，分布更好；在接收机中采用了噪声抑制技术等，因而用户能获得更好的导航定位精度，系统的服务面及应用领域也更为宽广。

欧洲伽利略导航系统最近发展趋势

欧洲伽利略导航系统最近发展趋势一、概况伽利略卫星导航系统（Galileo satellite navigation system），是由欧盟研制和建立的全球卫星导航定位系统，该计划于1999年2月系统由欧洲委员会公布，欧洲委员会和欧空局共同负责。

欧盟于1999年首次公布伽利略卫星导航系统计划，其目的是摆脱欧洲对美国全球定位系统的依赖，打破其垄断。

该项目总共将发射32颗卫星，总投入达34亿欧元。

经过多方论证后，采用方案为：系统由轨道高度为23616km的30颗卫星组成，其中27颗工作星，3颗备份星。

每次发射将会把5或6颗卫星同时送入轨道，并２００２年３月正式启动。

系统建成的最初目标是２００８年，但由于技术等问题，延长到了２０１１年。

２０１０年初，欧盟委员会再次宣布，伽利略系统将推迟到２０１４年投入运营。

二、最新进展欧洲伽利略全球卫星导航系统———“伽利略计划”的首批两颗卫星2011年10月21日从位于法属圭亚那的库鲁航天中心成功发射升空。

欧盟希望在2019年完成全部 30颗卫星的发射，从而对全球卫星导航市场进行重新洗牌。

第三颗和第四颗“伽利略”在轨验证（IOV）卫星预计搭乘“联盟”火箭于2012年10月发射升空。

这些新卫星将加入2011年发射的首批两颗伽利略卫星，定位于距地23222千米高的中地球轨道。

此举标志着该项目迈进了重要一步，因为它将完成IOV阶段所需的基础设施部署，并首次实现仅仅基于伽利略卫星进行地面定位估算。

IOV阶段后将是继续按需部署卫星和地面段，最终实现“全面运行能力”，达到服务预期。

首批22颗“全面运行能力”卫星目前正在德国建造，德国还将负责平台和最终卫星的集成。

英国萨里卫星技术有限公司负责建造有效载荷。

2012年10月12日，随着欧洲伽利略全球卫星导航系统第二批两颗卫星成功发射升空，该系统建设已取得阶段性重要成果。

目前太空中已有4颗正式的伽利略系统卫星，将可以组成网络，初步发挥地面精确定位的功能。

伽利略导航系统在测绘中的应用优势与局限

伽利略导航系统在测绘中的应用优势与局限导航系统在当今社会中扮演着重要的角色，不仅帮助人们找到正确的路线，还广泛应用于测绘领域。

在过去，人们主要依赖于全球定位系统（GPS）进行测量和导航。

然而，随着卫星技术的不断发展，伽利略导航系统逐渐崭露头角，并成为了一种备受关注的新型导航系统。

本文将探讨伽利略导航系统在测绘中的应用优势与局限。

首先，伽利略导航系统在测绘中的应用优势主要体现在以下几个方面。

其一，伽利略导航系统相较于传统GPS系统，在定位精度和可用性方面存在明显改善。

伽利略系统由欧洲空间局研发，由于其提供的卫星信号更加准确和稳定，可以实现亚米级的定位精度。

这对于精确的测绘和地图制作而言是非常重要的。

其二，伽利略导航系统具备多频信号和宽带信号的特性，对于测绘应用来说，这意味着更大的带宽和更高的数据传输速度。

这将使得测绘工作更加高效，特别是在需要大量数据处理的情况下。

同时，多频信号还可以提高测绘设备的抗干扰能力，进一步增加了系统的可靠性。

其三，伽利略导航系统采用网络时间传输，这使得不同设备之间的时间同步更加容易。

在测绘中，时间同步对于卫星信号接收和数据处理至关重要。

伽利略导航系统通过确保设备之间的时间同步，提高了数据的准确性和一致性，进而提升了测绘的可靠性。

尽管伽利略导航系统在测绘应用中具备诸多优势，但也存在一些局限。

首先，伽利略导航系统在全球覆盖范围上与传统GPS系统相比尚有一定差距。

尽管伽利略系统在欧洲地区有较好的覆盖，但在其他地区尚未实现完全覆盖。

这对于需要全球测绘或导航的应用来说，可能会造成一定的困扰。

其次，伽利略导航系统的设备和技术支持体系相对较为滞后。

相比之下，传统GPS系统在市场上更为成熟，设备更加普及，相关的技术支持也更加完备。

这就意味着在实际的测绘工作中，伽利略系统可能需要面临一些技术难题和设备适配问题。

另外，伽利略导航系统在面临多径效应（Multi-Path Effect）时可能也存在一定的局限性。

卫星导航技术的现状与应用前景分析

卫星导航技术的现状与应用前景分析一、导论近年来，卫星导航技术的发展突飞猛进，已经广泛应用于各个领域。

本文将对卫星导航技术的现状进行探讨，并展望其在未来的应用前景。

二、卫星导航技术的现状1. GPS系统全球定位系统（GPS）是一种使用24颗运行在中轨道上的卫星，提供全球定位和导航服务的技术。

目前，GPS系统已经成熟，并在民航、航海、军事、汽车导航等领域得到广泛应用。

GPS系统的突出优势在于其高精度和可靠性。

2. 北斗系统北斗导航卫星系统是中国自主研发的卫星导航系统，由5颗地球同步轨道卫星和30颗区域卫星组成。

目前，北斗系统已经完成全球组网，并可为全球用户提供导航和定位服务。

北斗系统在交通、农业、测绘等领域具有重要的应用潜力。

3. GLONASS系统GLONASS系统是俄罗斯建立的卫星导航系统，由24颗卫星组成，为全球用户提供位置信息和导航服务。

GLONASS系统在俄罗斯国内具有广泛的应用，并与其他全球导航系统进行了互联互通。

4. Galileo系统伽利略卫星导航系统是欧盟独立研发的卫星导航系统，将由24颗卫星组成。

该系统的目标是提供高精度、高可靠性的导航和定位服务。

伽利略系统目前正在逐步完善中，预计将于2022年全面投入使用。

三、卫星导航技术的应用前景1. 交通领域卫星导航技术在交通领域的应用前景广阔。

通过与交通管理系统的结合，可以实现交通信号优化、交通拥堵预测和导航路径规划等功能。

此外，卫星导航技术还可以用于车辆自动驾驶，提高交通效率和安全性。

2. 农业领域卫星导航技术在农业领域的应用前景巨大。

通过利用卫星导航技术，可以实现农田土壤监测、作物生长状况监测、农药施用等精细化管理。

这不仅可以提高农作物的产量和质量，还可以节约资源和减少环境污染。

3. 海洋领域卫星导航技术在海洋领域的应用前景广泛。

通过结合海洋观测仪器和卫星导航系统，可以实现海上船舶航行安全监测、海洋资源勘探和渔业养殖监测等功能。

这将极大提高海洋领域的工作效率和减少事故风险。

伽利略计划现状

伽利略计划现状
伽利略计划是欧洲空间局（ESA）和欧盟共同推动的一个卫星导
航项目，旨在建立一个独立的、全球性的卫星导航系统，以减少对
美国GPS系统的依赖。

该计划最初于2003年启动，经过多年的发展，目前已经取得了一系列重要进展，成为全球卫星导航领域的重要参
与者。

首先，伽利略计划已经成功部署了一批卫星，建立起初步的卫
星导航系统。

截至目前，伽利略系统已经部署了30颗卫星，覆盖全
球范围，为用户提供高精度的导航定位服务。

这些卫星的部署标志
着伽利略计划已经进入了实际运行阶段，为用户提供了可靠的导航
服务。

其次，伽利略计划还在不断完善和拓展其导航能力。

除了卫星
部署外，伽利略计划还在不断改进信号传输和接收技术，提高导航
精度和覆盖范围。

同时，伽利略计划还在积极推动卫星导航技术在
各个领域的应用，包括交通运输、农业、测绘和应急救援等领域，
为用户提供更加多样化和个性化的导航服务。

另外，伽利略计划还在积极推动国际合作，拓展其全球影响力。

伽利略计划已经与多个国家和地区签订了卫星导航合作协议，共同推动卫星导航技术的发展和应用。

此外，伽利略计划还在国际标准制定、技术交流和人才培养等方面开展合作，为全球卫星导航产业的发展做出了积极贡献。

总的来看，伽利略计划目前已经取得了一系列重要进展，成为全球卫星导航领域的重要参与者。

随着技术的不断进步和国际合作的不断加强，相信伽利略计划将会在未来发挥更加重要的作用，为全球用户提供更加可靠、精准的卫星导航服务。

欧洲“伽利略”卫星导航系统概况

分国家倾向于通过欧盟预算来支持Ｇａｌｏ划，因ｌｅ计ｌ为他们认为欧盟委员会将能更加高效地管理Ｇａｉｏｌｅｌ
的利润流。为了与公私合营体制模式相适应，欧盟于２０年５成立了Ｇａｉｏ合执行体（Ｕ），作０２月Ｉｅ联ｌＧＪ
原因造成，例如在私营公司根据其预算决定其投资数量方面缺乏明确的商业案例；没有一个强有力的权力机构管理Ｇａｉｏ划，等等。ｌ计ｌｅ在公私合营体制模式失败之后，欧盟交通运输委员会的成员对建立怎样的投资模式存在分歧，大部
合执行体的机构设置包括管理董事会、执行委员会、
计划；而德国则希望以后的投资应遵循 “ 公平返还 ” 原则，因此倾向于通过欧洲航天局来投资Ｇａｌｏｌｅ计
划。２０年１月交通运输委员会会议期间，德国最０７２
整了Ｇａｉｏｌ计划正式运行的时间节点，根据新的时间ｌｅ节点，该计划从启动到实现运营的４个发展阶段如下：・０２—２０年为定义阶段，论证计划的必要２００５
性、可行性及具体实时措施；・０５—２１年为在轨验证阶段，其任务是成２００１功研制、实施和验证ＧａＩｏ间段及地面段设施，ｌｅ空
２０年３６０２月２日，在布鲁塞尔召开的欧盟交通部长会
议上，表决通过为该项目划拨４５．亿欧元研究经费，标志着Ｇａｉｏｌ计划正式启动。ｌｅ

欧洲伽利略卫星导航系统和定位技术

塑业塑竺鲞娄■信息（也叫导航信号），另一个信号使用相同的波形承载１∞ｂｉｔ／ｓ的定位信息。

Ｇａｌｉｌｅｏ物理层信号采用每秒合２０４６个码片的二进制调频机制，而２０４６ＭＨｚ的调频信号与一个同样是２０４６ＭＨｚ的伪随机码（８１８４★２５）进行调制，每ｌ∞毫秒重复一次。

目前Ｇａｌｉｌｅｏ信号所采用的调制方式仍处于改进中团。

图５多径干扰及码相位错误关系图采用ＧａｌｉＩｅｏ信号进行定位，接收器的带宽为８ＭＨｚ时，定位的最大错误小于２０米，并且市区环境中存在的大量典型反射信号不会影响定位处理过程的精度，只有当多径延迟超过８０ｍ时对定位精度有一些影响，如图３中的“ＧａＩｉＩｅｏ，ｄｅｌｆ：１２２ｎｓ”曲线所示。

所以，Ｇａｌｌｌｅｏ大幅改善了定位服务的准确性和可用性。

１．２Ｇａ…ｅｏ信号误比特率性能的改进图１ＧＰｓ与ＧａＩｉＩｅｏ空间信号调制方法比较Ｇａｌｉｌｅｏ卫星定位信号被设计成可以让ＵＥ得知该信号是图２显示了在相同的接收条件下，Ｇａｌｉｌｅｏ信号比ＧＰＳ信否是相关卫星的导航数据，这样当定位信号发生错误时就可号有更高的准确性。

其中横坐标为信号的信噪比，纵坐标为以避免通过公共陆地移动网络（ＰＬＭＮ）发送应答信号。

事实错误相位码的均方根【ＲＭＳ）。

另外，Ｇａｌｉｌｅｏ信号的长度为上每一个Ｇａｌｉｌｅ。

定位信号都包含一个“卫星导航帧（ＳＮＦ）”ｌ∞ｍｓ，如果用户终端《ＵＥ）可以在１００ｍｓ的时间内与网络绝对的字段，该字段在每次传输时发生改变，改变主要集中在卫时间达到同步，ＵＥ就没有必要对定位数据信息进行解码以消星传输的定位数据部分。

由于Ｇａｌｉｌｅｏ信号的定义及数据的编除时间偏移。

码特陛，其误比特率（ＢＥＲ）要比ＧＰＳ信号的ＢＥＲ低得多，从而使得Ｇａｌｉｌｅｏ系统在独立进行定位的模式下具有更好的系统表现。

图２ＧＰｓ和ＧａＩｉｌｅｏ信号性能比较１．１Ｇａ川ｅｏ信号抗多径干扰的性能改进多径干扰主要由于大气的反射、折射和衍射等现象引起，影响卫星信号的传输并干扰ＵＥ的定位测量，可能导致一个卫星信号的完全丢失，或引起定位的严重错误。

“伽利略”卫星定位系统

“伽利略”卫星定位系统“伽利略”卫星定位系统说起卫星定位导航系统，人们就会想到GPS，但是现在，伴随着众多卫星定位导航系统的兴起，全球卫星定位导航系统有了一个全新的称呼——GNSS。

当前，在这一领域最吸引人眼球的除了GPS外，就是欧盟和我国合作的“伽利略”导航卫星系统。

“伽利略”计划是一种中高度圆轨道卫星定位方案。

“伽利略”卫星导航定位系统的建立将于2007年底之前完成，2008年投入使用，总共发射30颗卫星，其中27颗卫星为工作卫星，3颗为候补卫星。

卫星高度为24126公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。

该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外，还有2个地面控制中心。

“伽利略”系统将为欧盟成员国和中国的公路、铁路、空中和海洋运输甚至徒步旅行者有保障地提供精度为1米的定位导航服务，从而也将打破美国独霸全球卫星导航系统的格局。

按计划，首批两枚实验卫星将于2005年末和2006年发射升空。

“伽利略”定位系统的优势“伽利略”系统是世界上第一个基于民用的全球卫星导航定位系统，在2008年投入运行后，全球的用户将使用多制式的接收机，获得更多的导航定位卫星的信号，将无形中极大地提高导航定位的精度，这是“伽利略”计划给用户带来的直接好处。

另外，由于全球将出现多套全球导航定位系统，从市场的发展来看，将会出现GPS系统与“伽利略”系统竞争的局面，竞争会使用户得到更稳定的信号、更优质的服务。

世界上多套全球导航定位系统并存，相互之间的制约和互补将是各国大力发展全球导航定位产业的根本保证。

“伽利略”计划是欧洲自主、独立的全球多模式卫星定位导航系统，提供高精度、高可靠性的定位服务，实现完全非军方控制、管理，可以进行覆盖全球的导航和定位功能。

“伽利略”系统还能够和美国的GPS、俄罗斯的GLONASS系统实现多系统内的相互合作，任何用户将来都可以用一个多系统接收机采集各个系统的数据或者各系统数据的组合来实现定位导航的要求。

“伽利略”系统可以发送实时的高精度定位信息，这是现有的卫星导航系统所没有的，同时“伽利略”系统能够保证在许多特殊情况下提供服务，如果失败也能在几秒钟内通知客户。

伽利略卫星导航系统

意义
不仅能使人们的生活更加方便，还将为欧盟的工业和商业带来可观的经济效益。更为重要的是，欧盟将从此拥有自己的全球卫星导航系统，这有助于打破美国GPS系统的垄断地位，从而在全球高科技竞争浪潮中获取有利地位，更可为将来建设欧洲独立防务创造条件。
Galileo系统的组成
太空部分
由30颗Galileo卫星组成，分布在三个高度为23616千米，轨道倾角为56度的轨道上，每个轨道有9颗工作卫星外加1颗备用卫星。备用卫星停留在高于正常轨道300千米的轨道上。卫星使用的时钟是铷钟和无源氢钟，卫星上除基本的载荷外，还有搜索救援载荷和通信载荷。
伽利略卫星系统
欧盟一个正在建造中的卫星定位系统，有“欧洲版GPS” 之称，也是继美国现有的“全球定位系统”（GPS）及俄罗斯的GLONASS系统外，第三个可供民用的系统的基本服务有导航、定位、授时；特殊服务有搜索与救援；扩展应用服务系统有在飞机导航和着陆系统中的应用、铁路安全运行调度、海上运输系统、陆地车队运输调度、精准农业。
用户部分
即Galileo接收机，由导航定位模块和通信模块组成。
背景
欧洲航天业过去一直专注于此外，随着欧洲经济实力的壮大，欧盟的独立意识大大增强，政治上越来越用一个声音说话，安全上也力图减少对美国的依赖。独立探索太空以及与其他航天大国频繁合作，正是实现这一目标的重要组成部分。所以，欧洲全力推进自己的各种航天计划。具体地说，欧洲发展“伽利略”卫星定位系统可以减少欧洲对美国军事和技术的依赖。从商业角度讲，要利用美国的GPS全球定位系统，就要购买美国的信号接收设备，欧洲的航天工业如空中客车公司必须完全依赖美国系统。有了欧洲自己的卫星定位系统后，欧洲航天业就可以发展自己的卫星定位用户，并出售设备。法国总统希拉克曾表示，没有“伽利略”计划，欧洲“将不可避免地成为附庸，首先是科学和技术，其次是工业和经济”。 2003年3月，“伽利略”卫星定位系统计划正式启动。