北斗卫星导航系统介绍

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北斗导航卫星系统

北斗导航卫星系统

北斗导航卫星系统1. 简介北斗导航卫星系统(Beidou Navigation Satellite System)是中国自主研发的全球导航卫星系统,具有全天候、全天时、全球覆盖的导航能力。

北斗系统的建设始于1994年,目前已经进入第三代,由于其在精准定位、精确授时等方面的优势,被广泛应用于交通运输、气象灾害预警、资源勘探等领域。

2. 系统结构北斗导航卫星系统的基本结构包括北斗卫星、地面控制系统和用户终端设备三个主要组成部分。

2.1 北斗卫星北斗卫星是北斗导航卫星系统的核心组成部分,由多颗卫星构成。

目前,北斗系统由地球同步轨道(GEO)卫星、倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星和中圆地球轨道(MEO)卫星组成,总共有多颗卫星进行地球覆盖。

2.2 地面控制系统地面控制系统是用于控制北斗卫星运行、数据计算、导航信息发布等功能的控制中心。

地面控制系统由多个地面测控站、核心站和数据处理中心组成,通过与北斗卫星的通信,实现对卫星的监控和控制。

2.3 用户终端设备用户终端设备是指北斗导航系统的使用者通过设备获取导航信息的设备,包括导航接收机、车载导航设备、手持终端等。

用户终端设备可以接收北斗卫星发送的导航信号,并进行位置定位、导航导向等功能。

3. 功能特点北斗导航卫星系统具有以下几点功能特点:•全球覆盖:北斗系统可在全球范围内提供导航、定位、授时等服务,实现全球导航覆盖能力。

•高精度定位:北斗系统能够实现米、厘米级的高精度定位,满足不同行业领域的精确定位需求。

•多模式导航:北斗系统支持不同的导航模式,包括车载导航、船舶导航、航空导航等,满足不同行业的导航需求。

•无线通信功能:北斗系统可提供短报文通信功能,实现北斗卫星之间、北斗卫星与用户终端之间的数据通信。

•应急救援功能:北斗系统可支持应急救援功能,为灾害救援、海上搜救等提供及时的位置定位和救援指引。

4. 应用领域北斗导航卫星系统已经在多个领域得到了广泛应用,包括但不限于以下领域:4.1 交通运输北斗系统在交通运输领域中发挥着重要的作用,可以实现车辆定位、路径规划、导航引导等功能,提高交通运输的效率和安全性。

北斗卫星导航定位系统简介

北斗卫星导航定位系统简介

北斗卫星导航定位系统,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。

卫星导航系统是重要的空间基础设施,它综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点,相当于一个设置在太空的无线电导航台,可带来巨大的社会经济效益。

在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域会逐步发挥重要作用。

世界上第一个全球卫星导航系统是美国从1973年开始实施的GPS系统,军民两用。

但长期以来,美国对本国军方提供的是精确定位信号,对其他用户提供的则是加了干扰的低精度信号――也就是说,地球上任何一个目标的准确位置,只有美国人掌握,其他国家只知道个“大概”。

为打破美国的垄断,俄罗斯耗资30多亿美元建起了自己的全球卫星导航系统GLONASS。

2002年,欧盟启动了伽利略(Galileo)全球卫星导航定位系统计划,将在2008年投入运营,预计投资36亿欧元。

2003年,我国与欧盟签署了有关伽利略计划的合作协定,目前双方合作项目已有14个。

我国自上世纪80年代引进首台GPS接收机以来,已成为GPS应用大国。

作为一个拥有广阔领土和海域的国家,中国有能力也有必要拥有自己的全球定位系统。

北斗卫星导航定位系统的系统构成有:由两颗地球静止卫星(800E和1400E)、一颗在轨备份卫星(110.50E)、中心控制系统、标校系统和各类用户机等部分组成。

可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,定位精度可达20纳秒的同步精度,水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。

其精度与GPS相当。

工作频率为2491.75MHz,系统容纳的最大用户数达每小时540000户,短报文通信一次可传送多达120个汉字的信息(GPS不具备此项功能),精密授时的精度达20纳秒。

2007年2月3日,第四颗试验“北斗星”在西昌成功发射。

北斗卫星导航系统介绍

北斗卫星导航系统介绍
北斗导航卫星全球系统首 席总设计师 ---谢军
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三、北斗导航系统性能
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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
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3.2 卫星黄金频段
国际电联允许卫星使用的频率
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4.12 北斗短报文查询
查看短报文历史记录,可根据时间区间和消息内容进行筛选查询。
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4.13 单位注册与管理
查看单位信息列表,并可执行添加、修改、删除操作。
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4.14 用户注册与管理
查看系统用户信息并对用户进行角色分配,导入导出模板下载等辅助功能可进行批量
处理,可执行添加、修改、删除操作。 .
北斗卫星导航系统介绍
省减灾中心
2018年6月6日
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目录
一、北斗卫星导航系统介绍
二、北斗系统开发契机
三、北斗性能介绍
四、北斗在行业中的应用
五、北斗平台硬件设备
六、终端功能及性能
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目录
七、通用软件操作说明 八、售后服务 九、北斗设备管理
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一、北斗卫星导航系统介绍
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1.1 北斗卫星导航系统
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5.4 北斗监收机
• 北斗监听机G2000-R系列 北斗监听用户机,支持北斗二号RDSS信号和北斗二 号RNSS B1L1信号。北斗监听机G2000-R1:能够监收 全国北斗信息终端的RDSS信息;每台监收主机的监 收终端数≥20万;监收成功率:≥99%。工作温度: -20℃~55℃。

北斗卫星在导航领域的应用

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。

北斗卫星导航系统介绍

北斗卫星导航系统介绍
北斗卫星导航
安全1201 马振鑫
目录
1.发展历程 2.组成部分
3.定位的基本原理 4.应用前景 5.与GPS导航系统的比较
全球卫星导航系统
一、发展历程
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,缩写为BDS。截至目前,我国“北斗”卫星导航系统建 设的“三步走”规划已成功实现第一、二步。
2003年5月25日 东经110.5度

2009年4月15日 GEO卫星
2010年1月17日 GEO卫星
一、发展历程
二、系统组成
(1)空间段
由5颗GEO(静止轨道)卫星和30颗Non-GEO
(非静止轨道)卫星组成
GEO 卫星
MEO 卫星
空间星座
二、系统组成
实现中心与用户间的双向通信,并测量电波在中心 、卫星、用户间往返的传播时间(或距离)。
二、系统组成
2) 地面测控网(2)
主控站利用测得的主控站、卫星与用户间电波往返 的传播时间、气压高度数据、误差校正数据和卫星 星历数据,结合存储在计算中心的系统覆盖区数字 地图,对用户进行精确定位。
系统中各用户通过与计算中心的通信,间接地实现 用户与用户之间的通信。由于主控站集中了系统中 全部用户的位置、航迹等信息,可方便地实现对覆 盖区内的用户进行识别、监视和控制。
三、定位的基本原理
更具体的表述:定位采用三球交会测量原理。地 面中心通过两颗卫星向用户广播询问信号 (出站信号 ),根据用户响应的应答信号 (入站信号)测量并计算出 用户到两颗卫星的距离;然后根据中心存储的数字地 图或用户自带测高仪测出的高程,算出用户到地心的 距离,根据这三个距离就可以确定用户的位置,并通 过出站信号将定位结果告知用户。授时和报文通信功 能也在这种出、入站信号的传输过程中同时实现。

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。

北斗卫星导航系统简要介绍

北斗卫星导航系统简要介绍

北斗卫星导航系统一、北斗的概念北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统。

系统由空间端、地面端和用户端组成,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,定位精度优于20m ,授时精度优于100ns 。

二、国内北斗应用现状1、渔船上安装北斗目前北斗导航系统已在交通、渔业、水文、气象、林业、通信、电力、救援等行业都有了一定的应用。

北斗一代自2003年底正式运行以来,到现在已注册用户数大约在10万,其中渔业应用最广,占比超过60%。

渔政部门已通过北斗向渔民发送了12500条气象警报。

还根据北斗反馈的定位信息,救助了渔船6艘,旅游船1艘,救助渔民27人,游客6人,危重病人1人。

2、军用领域随着“北斗”系统及其配套设施的逐渐成熟,解放军必将成为最主要的受益者。

如果说中国军方特别是“二炮”部队此前还依赖国外卫星信号,那么国产接收机一旦投入批量生产并与现有装备相结合,则能在较短的时间内生产出大量同美制JDAM “联合直接攻击弹药”相仿的低成本制导武器;此外,“北斗”系统所特有的短信息通讯功能,也会给解放军三军的信息化作战能力带来提高。

三、市场应用份额统计数据显示,2010年我国卫星导航系统产值约为500亿元,其中北斗系统仅占5%的市场份额。

截至2011年年底,我国北斗一代终端社会持有量为10万余套;而同一时期,GPS 导航终端2011年的总销售量突破4500万台。

世界范围内,手机GPS 的集成率超过80%9月初发改委发布消息,已经制定了“2014~2016年北斗导航产业重大应用示范发展专项”。

受政策扶植,北斗导航产业正在加速发展,各路企业也纷纷涌入这个行业,积极分享盛宴图 1 渔船上的北斗卫星通信系统图 2 军用手持北斗接收终端。

北斗卫星导航系统介绍

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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。

北斗卫星导航系统介绍资料

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。

北斗卫星导航系统介绍

北斗卫星导航系统介绍
北斗卫星导航系统
全球卫星导航系统
北斗卫星导航系统简介
北斗卫星导航系统是中国自行研制的全 球卫星定位与通信系统(BDS),是继美全 球定位系统(GPS)、俄(GLONASS)和 欧盟(GALILEO)之后第四个成熟的卫星导 航系统。系统由空间端、地面端和用户端组 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。
5.海运和水运 6.航空运输 7.应急救援
对比GPS
覆盖范围
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°。 GPS是覆盖全球的全天候导航系统,能够确保 地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星 (实际上最多能观测到11颗)。
数量轨道பைடு நூலகம்
北斗导航系统是在地球赤道平面上设置 2颗地球同步卫星,卫星的赤道角距约60°。 GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星, 轨道赤道倾角55°,轨道面赤道角距60°。 GPS导航卫星轨道为准同步轨道,绕地球一
系统容纳的最大用户数:540000户/小时。
北斗卫星导航系统已成功应用于诸多领 域,产生了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。
军用功能
“北斗”卫星导航定位系统的军事功能 与GPS类似,如:飞机、导弹、水面舰艇和 潜艇的定位导航;弹道导弹机动发射车、自 行火炮与多管火箭发射车等武器载具发射位 置的快速定位,以缩短反应时间;人员搜救、 水上排雷定位等。
面临的挑战
一、部署进度的比拼。 四大全球系统部署的时间进度是个重大 考验,捷足先登是成功的第一步。GPS在这 方面遥遥领先,GLONASS正在恢复建设中, Galileo遭遇资金困境,北斗系统若要抢占市

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

北斗卫星导航系统简介

北斗卫星导航系统简介
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发回用户,其
间要经过地球静止卫星走一个来回,再加上卫星转发,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。
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面临挑战
一、部署进度的比拼。四大全球系统部署的时间进度是个重 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 发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、系统发展的博弈。未来卫星导航系统需要持续的发展建 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发展与国际 竞争中占据优势地位
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。 智能交通
卫星导航将促进传统运输方式实现升级与转型。例如,在铁路 运输领域,通过安装卫星导航终端设备,可极大缩短列车行驶 间隔时间,降低运输成本,有效提高运输效率。未来,北斗卫 星导航系统将提供高可靠、高精度的定位、测速、授时服务, 促进铁路交通的现代化,实现传统调度向智能交通管理的转型。
汶川地震中投入使用的 北斗一号卫星导航定位 系统手持机,发挥了重 要作用。
航空运输和水运
在世界各大洋和江河湖泊行驶的各类船舶大多都安装了卫星 导航终端设备,使海上和水路运输更为高效和安全。北斗卫 星导航系统将在任何天气条件下,为水上航行船舶提供导航 定位和安全保障。

完整版)北斗卫星导航系统常识简介

完整版)北斗卫星导航系统常识简介

完整版)北斗卫星导航系统常识简介北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,是继GPS和GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。

它由空间段、地面段和用户段三部分组成,可以在全球范围内为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务和短报文通信能力。

目前,北斗卫星导航系统已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度达到10米,测速精度为0.2米/秒,授时精度为10纳秒。

北斗卫星导航系统的空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,其中静止轨道卫星主要用于通讯、气象等方面。

目前,北斗卫星系统已经对东南亚实现全覆盖,覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。

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,产生了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。

北斗卫星导航系统的应用前景广阔,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。

卫星定位原理是北斗卫星导航系统的核心,它的35颗卫星在离地面2万多千米的高空上,以固定的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。

卫星定位技术利用卫星精确位置和导航信息,通过测量卫星信号的到达时间差来确定接收机的位置。

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)。

为了提高精度,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。

接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,按卫星的星座分布分成若干组,通过算法挑选出误差最小的一组用作定位。

卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差称为伪距,通过测量伪距来确定用户的三维位置和接收机时钟偏差。

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,确保卫星位置的精确性。

北斗卫星导航系统详解

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。

2017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。

2017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。

北斗卫星导航系统简介

北斗卫星导航系统简介

北斗卫星导航系统简介(一)概述北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。

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,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。

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5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。

(二)发展历程卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。

中国高度重视卫星导航系统的建设,一直在努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。

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。

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。

为更好地服务于国家建设与发展,满足全球应用需求,我国启动实施了北斗卫星导航系统建设。

(三)建设原则北斗卫星导航系统的建设与发展,以应用推广和产业发展为根本目标,不仅要建成系统,更要用好系统,强调质量、安全、应用、效益,遵循以下建设原则:1、开放性。

北斗卫星导航系统的建设、发展和应用将对全世界开放,为全球用户提供高质量的免费服务,积极与世界各国开展广泛而深入的交流与合作,促进各卫星导航系统间的兼容与互操作,推动卫星导航技术与产业的发展。

2、自主性。

中国将自主建设和运行北斗卫星导航系统,北斗卫星导航系统可独立为全球用户提供服务。

3、兼容性。

在全球卫星导航系统国际委员会(ICG)和国际电联(ITU)框架下,使北斗卫星导航系统与世界各卫星导航系统实现兼容与互操作,使所有用户都能享受到卫星导航发展的成果。

北斗导航系统介绍10000字

北斗导航系统介绍10000字

北斗导航系统介绍10000字北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航定位系统,是中国国家重大战略工程之一。

北斗导航系统由北斗卫星导航试验系统、北斗二号系统和北斗三号系统组成,为用户提供全球定位、短报文通信、精密定位和授时等服务。

北斗导航系统主要由卫星、地面监控和用户设备组成,可以广泛应用于交通运输、地质勘探、精准农业、灾害监测预警、公共安全等领域。

北斗卫星导航试验系统于2000年开始建设,于2003年开始提供服务,覆盖中国及周边地区。

北斗二号系统于2012年开始建设,2018年初具备全球服务能力。

北斗三号系统于2020年开始建设,预计将在2020年代中期具备全球服务能力。

北斗导航系统具有全球覆盖、独立运行、高精度、高可靠、高可用等特点,可以为全球用户提供高质量的导航定位服务。

北斗导航系统的卫星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组成。

地面监控系统由测控站、导航地面增强系统和数据处理中心组成,负责卫星的测控、导航信号的发射和用户数据的处理。

用户设备包括北斗芯片、北斗模块、北斗终端和北斗手机等,可以接收北斗导航信号并进行定位、导航和通信。

北斗导航系统的应用领域非常广泛。

在交通运输领域,可以为航空、航海、铁路、公路等交通运输提供精准的导航和定位服务,提高交通运输的安全性和效率。

在地质勘探领域,可以为矿产勘探、地质灾害监测等提供精准的定位和导航服务,提高勘探和监测的效率和精度。

在精准农业领域,可以为农业生产提供精准的农田管理、作物监测和精准施肥等服务,提高农业生产的效益和可持续发展能力。

在灾害监测预警领域,可以为地质灾害、气象灾害、海洋灾害等提供实时监测和预警服务,提高灾害应对和救援的效率和精度。

在公共安全领域,可以为应急救援、警务指挥、边防巡逻等提供精准的定位和通信服务,提高公共安全的防范和处置能力。

总的来说,北斗导航系统作为中国自主研发的卫星导航定位系统,具有全球覆盖、独立运行、高精度、高可靠、高可用等特点,可以为全球用户提供高质量的导航定位服务,广泛应用于交通运输、地质勘探、精准农业、灾害监测预警、公共安全等领域,对促进经济社会发展和改善人民生活质量具有重要意义。

北斗卫星导航系统常识说明介绍

北斗卫星导航系统常识说明介绍

北斗卫星导航系统常识说明介绍北斗卫星导航系统由北斗导航卫星、地球上的控制中心及用户终端三部分组成。

北斗导航卫星是北斗系统的核心,它们在中低轨道上运行,通过信标和数据中继的方式为全球用户提供导航信息。

目前,北斗卫星导航系统已经部署了30颗导航卫星,其中包括3颗地球同步轨道卫星和27颗倾斜轨道卫星。

1.全球覆盖:北斗系统可以为全球范围内的用户提供服务,不仅可以满足中国国内的需求,还可以在全球范围内提供导航和定位服务。

2.多系统兼容:北斗系统与GPS、伽利略和格洛纳斯等其他卫星导航系统可以实现互操作,用户可以同时接收这些系统的信号,提高导航定位的精度和可靠性。

3.高精度定位:北斗卫星导航系统使用差分GPS技术和多普勒算法等先进技术,可以实现亚米级的高精度定位,满足各种应用需求。

4.兼容多种用户终端:北斗系统可以与各种用户终端设备配合使用,包括车载导航仪、智能手机、无人机等,提供多样化的导航和定位服务。

1.交通运输:北斗系统可以用于车辆导航、交通管理和调度,提高交通运输的效率和安全性。

2.海洋渔业:北斗系统可以提供船舶定位和导航服务,帮助渔民规划航线、提高渔业资源的利用率。

3.农业与林业:北斗系统可以用于农作物生长监测、粮食储存管理和林业资源调查等,提高农业和林业的科学化和智能化水平。

4.灾害应急:北斗系统可以用于灾害预警和应急救援,为灾区人员提供定位和求救服务,提高应急救援的效率和精确度。

5.公共安全:北斗系统可以用于安防领域,如监控、巡逻和警用车辆定位等,保障社会治安和公众安全。

总之,北斗卫星导航系统是中国自主研发和运营的一套全球卫星导航系统,可以为全球用户提供导航和定位服务。

它具有全球覆盖、高精度定位和多系统兼容等特点,在交通运输、海洋渔业、农林业、灾害应急和公共安全等领域有广泛应用。

在未来,随着北斗系统的不断完善和发展,它将发挥更重要的作用,并为全球经济社会发展做出更大的贡献。

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用。
2012年12月27日,北斗系统空间信号接 口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务 正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时 服务。
问题:截止2012年,北斗卫星 发射数量达到多少颗?
中国正在建设的北斗卫星导航系统 空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静 止轨道卫星组成,提供两种服务方式, 即开放服务和授权服务(北斗二代)。
考验,捷足先登是成功的第一步。GPS在这 方面遥遥领先,GLONASS正在恢复建设中, 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,目前北斗卫星设计已经达到国外导航 卫星水平,在未来发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。
截至目前,我国“北斗” 卫星导航系统建设的“三 步走”规划已成功实现第 一、二步。
2000年,北斗导航试验系统建 成,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。
P.S:“北斗”卫星导航试验系统(也称“双 星定位导航系统”),工程代号:“北斗一
号” 2000年以来,中国成功发射了4颗“北 斗导航试验卫星”,建成“北斗一号”。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发挥重要作
三、系统发展的博弈。 未来卫星导航系统需要持续的发展建设,
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 导航系统在未来发展与载卫星导航装置找 到你要走的路线。
2.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。
3.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。 4.铁路智能交通
卫星导航系统是重要的空间 信息基础设施,中国高度重视卫 星导航系统的建设。
北斗卫星导航系统三步走战略:
第一步,1994年启动北斗卫星导航试验系统建设, 2000年形成区域有源服务能力;
第二步,建设北斗卫星导航系统,2012年左右形成 覆盖亚太大部分地区的服务能力。
第三步,2020年左右,北斗卫星导航系统形成全球 覆盖能力。
北斗卫星导航系统
全球卫星导航系统
北斗卫星导航系统简介
北斗卫星导航系统是中国自行研制的全 球卫星定位与通信系统(BDS),是继美全 球定位系统(GPS)、俄(GLONASS)和 欧盟(GALILEO)之后第四个成熟的卫星导 航系统。系统由空间端、地面端和用户端组 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。
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。
四大功能
短报文通信:北斗系统用户终端具有双向报文通信 功能,用户可以一次传送40-60个汉字的短报文信息。
GPS是被动式伪码单向测距三维导 航,由用户设备独立解算自己三维定位 数据。
定位精度
北斗导航系统三维定位精度约几十 米,授时精度约100ns。
GPS三维定位精度P码目前已由 16m提高到6m,C/A码目前已由25100m提高到12m,授时精度目前约 20ns。
面临的挑战
一、部署进度的比拼。 四大全球系统部署的时间进度是个重大
救灾中发挥了重要作用。
军用功能
“北斗”卫星导航定位系统的军事功能 与GPS类似,如:飞机、导弹、水面舰艇和 潜艇的定位导航;弹道导弹机动发射车、自 行火炮与多管火箭发射车等武器载具发射位 置的快速定位,以缩短反应时间;人员搜救、 水上排雷定位等。
民用功能
1.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
数量轨道
北斗导航系统是在地球赤道平面上设置 2颗地球同步卫星,卫星的赤道角距约60°。
GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星, 轨道赤道倾角55°,轨道面赤道角距60°。 GPS导航卫星轨道为准同步轨道,绕地球一 周11小时58分。
定位原理
北斗导航系统是主动式双向测距二 维导航,地面中心控制系统解算,供用 户三维定位数据。
精密授时:北斗系统具有精密授时功能,可向用户 提供20ns-100ns时间同步精度。
定位精度:水平精度100米,设立标校站之后为20 米(类似差分状态)。工作频率:2491.75MHz。
系统容纳的最大用户数:540000户/小时。
北斗卫星导航系统已成功应用于诸多领 域,产生了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
北斗卫星导航系统将提供高可靠、高精
度的定位、测速、授时服务,促进铁路交通 的现代化,实现传统调度向智能交通管理的 转型。
5.海运和水运 6.航空运输 7.应急救援
对比GPS
覆盖范围
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°。
GPS是覆盖全球的全天候导航系统,能够确保 地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星 (实际上最多能观测到11颗)。
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