北斗导航系统发展史
北斗导航科普：中国北斗全球卫星导航系统发展史
中国北斗全球卫星导航发展史中国北斗，我国自主建设的卫星导航系统。
自1994年北斗一号立项以来，历经二十六载，从无到有，从有源到无源，从区域到全球，交出一份沉甸甸的“成绩单”。
2020年7月31日，中国向全世界郑重宣告，中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统已全面建成，中国北斗自此开启高质量服务全球、造福人类的崭新篇章。
它将以更加开放包容的姿态拥抱世界，同世界一起书写时空服务新篇章。
抗击疫情，分秒必争。
北斗"交通”打通火线运输线，确保防疫物资及时送达：国庆阅兵，举世嘱目。
北斗"标齐”大显身手，受阅方队、装备“米秒不差”，阅出了军威、国威：在世界之巅珠穆朗玛峰，北斗为中国攀登者完成髙程测量提供主要数据：在惊涛骇浪的南海，中国渔民无论行驶到哪块海域都在中国北斗的俯瞰之中：在山洪频发的山区，"北斗+气象”让居民早知睛雨，更好地开展生态保护、资源开发和探险旅游：在川流不息的马路，北斗让人们自由穿梭于大街小巷……这就是中国北斗，我国自主建设的卫星导航系统。
它是国家安全和经济社会发展不可或缺的信息基础设施，是大国地位和综合国力的重要标志。
2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京人民大会堂隆重举行。
中国向全世界郑重宣告，中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统已全而建成，中国北斗自此开启了高质量服务全球、造福人类的崭新篇章。
从此，中国北斗正式走出国门，成为服务全球的卫星导航系统，它将以更加开放包容的姿态拥抱世界，同世界一起书写时空服务新篇章。
命名“北斗”1994年，世界首个全球卫星导航系统GPS全面建成：也是这一年，我国开始独立自主研制北斗卫星导航系统，并以祖先们用于识別方向的"北斗星”命爼从无到有，北斗走过的这条路殊为不易。
早在上世纪70年代，从事"两弹一星”的先驱们就已经认识到卫星导航泄位系统的重要性。
他们曾在卫星导航领域苦苦摸索，在理论探索和研制实践方而开展了卓有成效的工作。
北斗卫星导航系统的发展历程
中国北斗卫星导航系统(BDS)
中国北斗卫星导航系统（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，是全球四大卫星定位系统之一。
中国北斗卫星导航系统(BDS)
中国北斗卫星导航系统(BDS)
全天候全天时
高精度高可靠
短报文通信功能
北斗卫星导航系统的 发展历程
三步走
第一步：建设北斗一号系统
有源定
位体制
一号
系统
一号第一步
系统
定位、授时、
广域差分、短
报文通信服务
一号 系统
进一步增强 系统功能
第二步：建设北斗二号系统
增加无源 定位体制
第二步
定位、测在轨卫星已达39 完颗成19颗卫星发射组 网
第三步
都有了GPS可以使用，为 什么中国还要废很大力气 建设自己的北斗系统呢？
组建BDS定位系统的 原因
组建BDS定位系统的原因
GPS信号 突然中断
台海危机
组建BDS定位系统的原因 “银河号”事件
组建BDS定位系统的原因
强硬要求
组建BDS定位系统的原因
国家安全
避免受制
反制手段
组建BDS定位系统的原因
竞争性垄断
组建BDS定位系统的原因
经济效益
省去巨额资金
创造社会价值
深化国际合作
课后思考
我国建设自己的北斗还有哪些重要意义？
谢谢·观看 !
北斗卫星导航系统介绍
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
一
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。
北斗系统发展历程、性能对比及系统特点(2021年)
1.北斗三号正式开通，星基服务能力显著提升北斗卫星导航系统（BDS，BeiDou Navigation Satellite System）是我国自主建设运行的全球卫星导航系统（GNSS），着眼于国家安全和经济社会发展需要，可以为用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，与美国的GPS 系统、俄罗斯的GLONASS 系统、欧盟的GALILEO 系统共同作为四大全球卫星导航系统。
2020 年6 月23 日，北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射圆满成功，30 日经过遥测数据判读，载荷设备均工作正常，有效载荷顺利开通。
7 月31 日，北斗三号卫星导航系统正式开通。
1.1.三步走战略坚实发展我国于上世纪80 年代提出建设卫星导航系统的设想，并结合我国在不同阶段技术、经济发展实际，设置了三步走战略。
北斗卫星导航系统经历了从无到有，从服务中国到服务亚太，再到全球组网的发展历程。
图1：北斗三步走战略第一步，从无到有第一步，建设北斗一号系统，实现卫星导航从无到有。
1994 年，北斗一号系统建设正式启动。
2000 年，发射2 颗地球静止轨道（GEO）卫星，北斗一号系统建成并投入使用。
2003 年，又发射了第3 颗地球静止轨道（GEO）卫星，进一步增强系统性能。
北斗一号系统的建成，迈出了探索性的第一步，初步满足了我国及周边区域的定位、导航、授时需求，实现了卫星导航系统从无到有的跨越，我国成为继美国、俄罗斯之后第三个拥有卫星导航系统的国家。
2013 年，北斗一号卫星完成任务退役。
图2：北斗三步走战略第二步，服务亚太第二步，建设北斗二号系统，从有源定位到无源定位，服务亚太。
2004 年，北斗二号系统建设启动。
北斗二号创新构建了中高轨混合星座架构，到2012 年，完成了14 颗卫星的发射组网。
这14 颗卫星中，有5 颗地球静止轨道（GEO）卫星、5 颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星和4 颗中圆地球轨道（MEO）卫星。
北斗卫星导航系统的发展历程
第一代北斗卫星导航定位系统一代的北斗卫星导航系统属于区域性的有源导航定位系统。
特点是投资小、建成快，只需要两颗地球同步轨道卫星（GEO 卫星）即可进行导航定位。
在有源导航定位系统中，用户终端对两颗GEO卫星发射信号，通过记录时间差和两颗卫星在空间的距离，地面中心站（DEM)通过距离交会法求得用户的平面位置（注意是只有平面位置，没有海拔高程），地面中心站再通过卫星将计算结果告诉用户。
以上就是有源导航定位系统的工作原理，不难发现这里面有三个很严重的问题：1、地面中心站承担了很大部分的任务，资源占用高，结果就是用户数量收到限制，无法推广开来；2、用户终端必须发射信号，这在战时很容易就会暴露位置，也很容易使系统失效（只要向卫星发送错误的信号即可）；3、计算速度慢，而且进度不高。
第二代北斗卫星导航定位系统二代北斗卫星导航系统卫星星座包含14颗卫星，包括5颗地球同步轨道卫星（GEO卫星：通讯卫星，也可用于定位），5颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO卫星：备用卫星），4颗中地球轨道卫星（MEO卫星：定位解算功能）。
由于是用伪距单点定位模型进行定位，并不需要地面中心站进行计算，定位解算是在用户终端上进行的，所以用户数量不再受限，于是便能推广开来。
但二代北斗并没有抛弃有源导航定位的方法而是作为一种特殊功能保留了下来，只不过一般的接收机不支持这种功能，北斗二号于2013年正式提供服务。
第三代北斗卫星导航定位系统三代北斗卫星导航系统理论上包含5颗GEO卫星，3颗IGSO卫星，27颗MEO卫星，总计35颗卫星。
与GPS采用六轨星座系统（6*4）不同，三代BDS采用三轨星座系统,每个轨道面9颗MEO卫星，轨道面之间相隔120度均匀分布。
正如我们所见，从2017年年底开始，其实已经开始了2017年11月5日中国成功以一箭双星方式发射北斗三号组网卫星，北斗三号卫星将陆续发射，2020年将完成全球化的卫星星座部署，届时将为全球提供导航定位服务。
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。
北斗导航系统的发展历程及前景浅议
北斗导航系统的发展历程及前景浅议摘要:介绍了我国拥有自主知识产权的北斗卫星（BDS）全球定位导航系统，研制的国际背景以及该系统的技术特点、主要应用领域和发展历程。
关键词:北斗导航系统，发展历程，技术特点，应用领域。
一、北斗导航系统的发展的国际背景上世纪90年代，世界上建成并提供服务的卫星导航系统，有美国GPS、俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS）和我国建立的北斗卫星导航系统。
美国建立的GPS卫星导航系统可向全球提供军用与民用服务；俄罗斯建立的格洛纳斯卫星导航早期也可提供此类服务，后期因经济衰退使卫星补网出现了困难，最少时只有7颗在轨卫星，使卫星导航服务大打折扣，但是美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯牢牢占据了先发优势，先后完成全球卫星组网，实现“一步建全球”。
二、北斗导航系统的特点2000年建成北斗一号试验卫星导航系统，使我国成为世界上第三个拥有完全自主知识产权的卫星导航系统的国家。
2000年发射了2颗地球静止轨道卫星，初步建成系统并投入使用，该系统采用有源定位体制，为中国用户可提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务；2003年又发射了第三颗地球静止轨道卫星，进一步增强系统性能。
2012年建成为亚太地区提供服务北斗二号区域卫星导航系统。
2004年启动北斗二号系统工程建设于2012年底完成地球静止轨道卫星5颗、倾斜地球同步轨道卫星5颗和中圆地球轨道卫星4颗的发射组网，该系统在兼容北斗一号技术基础上，增加无源定位体制，可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。
2020年建成为全球服务北斗三号全球卫星导航系统。
2009年启动北斗系统建设，在继承北斗一号和北斗二号有源服务和无源服务两种技术体系。
2018年，面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务；2020年前后完成全部35颗卫星发射组网，为全球用户提供服务。
三、北斗导航系统的自主创新在北斗卫星导航系统20多年的建设过程中，我国卫星导航研制人员走出了一条自主创新、追求极致的发展道路，面对西方国家的技术封锁，在没有自己的原子钟和导航芯片、全球建站困难等条件下，取得了一个个的技术突破，实现全球服务。
北斗导航知识点总结
北斗导航知识点总结北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航系统，通过一系列卫星和地面设备提供全球定位、导航和时间服务。
该系统是中国在GPS（美国）、格洛纳斯（俄罗斯）、伽利略（欧盟）之后第四个全球卫星导航系统，是中国国家安全和经济利益的重要保障。
在全球范围内，北斗系统为用户提供精确的三维定位、短消息通信、精准时间服务和紧急救援等功能，广泛应用于航海、航空、交通运输、地质勘探、农业和其他领域。
北斗导航系统的建设和运行是一个复杂的工程，涉及到卫星、地面设备和用户端设备等多个方面的知识。
本文将从北斗导航系统的发展历程、组成部分、定位原理、应用领域等方面进行详细的介绍，希望能够帮助读者更全面地了解北斗导航系统。
一、北斗导航系统的发展历程北斗导航系统的发展可以追溯到上世纪80年代初。
当时，中国决定独立开展北斗导航系统的研制工作，以满足国家经济建设和国防建设的需要。
经过近30年的不懈努力，北斗导航系统已经取得了长足的进步。
目前，北斗导航系统已经建成了全球卫星导航系统，并在全球范围内提供服务。
在北斗导航系统建设过程中，中国科学院、中国航天科技集团公司等单位承担了核心技术的研发工作。
通过不断的技术攻关和试验验证，北斗导航系统已经实现了全球覆盖和多系统兼容的目标。
在中国国家队的努力下，北斗导航系统已经走在了全球卫星导航系统的前沿，成为国际上备受瞩目的卫星导航系统之一。
二、北斗导航系统的组成部分北斗导航系统由一系列卫星和地面设备组成，其中包括北斗导航卫星、地面控制站、用户终端设备等。
这些组成部分共同构成了一个完整的导航系统，为用户提供精准的定位、导航和时间服务。
1. 北斗导航卫星北斗导航卫星是北斗导航系统的核心组成部分，它是由一系列工作在中地球轨道、地球静止轨道和倾斜地球同步轨道的通信卫星组成。
这些卫星通过无线电信号向地面用户发送导航信号，为用户提供三维定位和导航服务。
目前，北斗导航系统已经部署了一系列卫星，实现了全球覆盖的目标。
我国北斗卫星导航系统发展之路
谢 谢！
L
O
0 1975
2015
2、服务性能：GPS导航信号发展情况 服务性能：GPS导航信号发展情况
Power Spectrum (dBW/Hz) -220 -230 -240 -250 1227.6 Frequency (MHz) 1575.42
原信号
P(Y)
C/A
Block IIA, 1990
Power Spectrum (dBW/Hz)
先进的导航信号方案
星间链路和自主运行
高精度星载原子钟技术
二、世界卫星导航竞争中的北斗
挑战一：建设高性能的北斗卫星导航系统 挑战一： 挑战二：建设高可靠的北斗卫星导航系统 挑战二： 挑战三：发展高效益北斗卫星导航系统 挑战三：
建设高可靠的北斗卫星导航系统，核心是 实现与世界其他全球卫星导航系统同等甚至更 优的可用性、连续性、完好性的系统指标，这 将是我国航天史上一项系统极为复杂、规模庞 大的可靠性工程。例如： 系统可靠性设计 星箭批产和高密度发射 大型复杂星座运行控制与管理
1227.6
Frequency (MHz)
1575.42
L5
Block IIF, 2010
1227.6 Frequency (MHz)
1575.42
L1C
Block III, 2013
L5
1227.6 Frequency (MHz)
北斗发展历史范文
北斗发展历史范文北斗导航系统（英文全称：BeiDou Navigation Satellite System，简称BDS）是我国自主研发并建设的全球卫星导航系统。
北斗系统的发展经历了多个阶段，下面将详细介绍北斗的发展历史。
第一阶段：起步阶段（1994年-1999年）北斗系统的起步阶段可以追溯到上个世纪90年代初。
当时，我国意识到全球卫星导航系统对国家综合国力的重要性，并开始了相关技术研究工作。
1994年，我国正式提出了建设北斗系统的计划，并启动了系统的初步设计工作。
在这一阶段，我国学习了美国的GPS系统，并在研究基础上积累了宝贵的经验。
第二阶段：系统建设阶段（2000年-2024年）在第二阶段，北斗系统的建设工作加速进行。
在2000年，我国开始了北斗卫星的首次试验发射。
2003年，我国成功发射了“北斗一号”试验卫星，并取得了一定的导航定位精度。
在此之后，我国陆续发射了一系列的北斗试验卫星，并逐步完善了系统的设计和性能。
2024年，我国成功发射了第一颗正式使用的北斗导航卫星，标志着北斗系统正式进入运行阶段。
第三阶段：全球布局阶段（2024年-2024年）2024年，我国启动了北斗全球系统的建设工作。
在这一阶段，我国陆续发射了多个北斗导航卫星，实现了全球组网，并向全球用户提供了导航和定位服务。
2024年，北斗系统开始提供全球服务，成为与GPS、GLONASS和Galileo并列的全球四大卫星导航系统之一、2024年，我国宣布北斗全球系统建设完成，北斗系统正式进入全面服务阶段。
第四阶段：精细化建设阶段（2024年至今）在北斗系统进入全面服务阶段后，我国开始了精细化建设工作。
2024年，我国发射了一颗全球系统卫星，进一步提高了北斗系统的导航精度和服务质量。
目前，北斗系统已经兼容了GPS、GLONASS和Galileo等其他卫星导航系统，用户可以同时接收不同卫星系统的信号，从而提高了导航精度和可用性。
除了全球卫星导航系统，北斗系统还广泛应用于交通运输、农业、测绘、水文、通信等领域。
北斗发展史简略范文
北斗发展史简略范文清朝朝廷采取了一系列措施，以推动北斗导航系统的发展。
首先，清朝设立了北斗导航系统发展委员会，负责组织相关科研人员进行研究。
其次，清朝重视对科学院的支持，投入大量资金和人力资源，推动科学院的研究工作。
此外，清朝还鼓励国内外科学家对北斗导航系统进行研究和开发，引进了一些外国专家。
然而，由于当时的科学技术水平相对滞后，北斗导航系统的发展进展缓慢。
直到19世纪初，北斗导航系统的研究才取得了一些进展。
当时，科学家成功利用天文观测、数学计算和工程实验，初步建立了北斗导航系统的基本理论框架，包括星座设计和信号传输等方面。
到了20世纪初，随着科学技术的不断发展，北斗导航系统的研究迎来了新的机遇。
当时，电子技术、无线通信和精密测量等方面的突破，为北斗导航系统的发展提供了必要的条件。
于是，一些国内外的科学家开始对北斗导航系统进行全面的研究和开发。
1956年，中国正式启动了北斗导航系统的工程建设。
科学家们利用空间技术、电子技术和无线通信等方面的进展，成功设计和开发了一系列北斗导航系统的核心设备，包括卫星、接收机和信号处理设备等。
同年，中国成功发射了第一颗北斗导航卫星，并开始了卫星系统的试验和验证工作。
经过多年的努力，北斗导航系统的研究和开发取得了一系列重要进展。
2000年，中国正式启动了北斗导航系统的全球部署计划，并开始在国内外建设卫星地面站，实现全球范围内的导航服务。
2024年，北斗导航系统正式进入全球运营阶段，并在全球范围内提供全天候、全时段、全球覆盖的导航定位和时间服务。
至今，北斗导航系统已经成为世界上四大导航系统之一，为全球用户提供了准确可靠的导航定位和时间服务。
在交通运输、渔业、地震监测和灾难救援等各个领域，北斗导航系统发挥着重要作用。
同时，北斗导航系统也在国际航天合作和科技创新等方面取得了显著成就，为中国的科技进步和国际交流做出了重要贡献。
北斗卫星导航系统发展与应用
北斗卫星导航系统发展与应用一、本文概述随着科技的飞速发展和全球定位需求的日益增长，卫星导航系统已成为现代社会不可或缺的基础设施。
在众多卫星导航系统中，北斗卫星导航系统（BDS）凭借其独特的优势和广泛的应用前景，逐渐崭露头角，成为全球卫星导航领域的新星。
本文旨在全面介绍北斗卫星导航系统的发展历程、技术特点、应用领域及其对社会经济发展的深远影响。
通过深入探讨北斗卫星导航系统的核心技术、系统架构、服务性能等方面，本文旨在为读者提供一个全面、深入的了解北斗卫星导航系统的视角，进一步推动其在全球范围内的应用与发展。
二、北斗卫星导航系统的发展历程北斗卫星导航系统的发展历程可以划分为几个重要的阶段。
其最早可以追溯到20世纪80年代，当时中国开始探索和发展自己的卫星导航系统，以满足国家安全和经济发展的需要。
第一个阶段是北斗一号系统的建设。
在这一阶段，中国成功发射了多颗北斗一号卫星，初步形成了覆盖中国的卫星导航定位服务能力。
虽然此时的北斗一号系统还存在一些技术限制和服务范围的问题，但它为中国后续的卫星导航系统发展奠定了基础。
接着是北斗二号系统的建设和发展。
在这个阶段，北斗卫星导航系统的技术得到了显著的提升，系统性能得到了显著的改善。
北斗二号系统不仅提高了定位精度和稳定性，还扩大了覆盖范围，为国内外用户提供了更加可靠的导航定位服务。
最后是北斗三号系统的建设和完善。
北斗三号系统是中国最新的卫星导航系统，也是目前全球最先进的卫星导航系统之一。
在这一阶段，中国成功发射了多颗北斗三号卫星，形成了全球覆盖的卫星导航网络。
北斗三号系统不仅提供了更加精准、稳定的导航定位服务，还增加了短报文通信、星基增强等特色服务，进一步提升了系统的综合性能和应用价值。
总体来说，北斗卫星导航系统的发展历程是一个不断创新、不断突破的过程。
通过多年的努力和发展，中国已经成功打造了一个具有自主知识产权、技术先进、性能可靠的卫星导航系统，为全球用户提供了高质量的导航定位服务，为国家的经济发展和安全保障做出了重要贡献。
细数中国北斗的发展历程
细数中国北斗的发展历程中国北斗导航的发展到目前为止已经历经30年。
在这30年里北斗导航起起伏伏经历了很多风雨。
今天小编就要分三段来介绍中国北斗导航系统上世纪80年代到2000年试验阶段，覆盖我国周边一、在上世纪60年代我国就开始了关于卫星导航与定位的研究，后来由于受文化大革命影响，研究一度中断直到70年代末才恢复。
二、1983年，在全国科学大会上提出名为“双星快速定位系统”的卫星导航与定位方案。
随后，我国著名航天专家陈芳允院士正式提出，在国内利用两颗地球静止轨道通信卫星，实现区域快速导航定位的设想。
三、1989年，在陈芳允院士的带领下，我国首次利用通信卫星展开了双星定位演示验证试验，证明了北斗卫星导航试验系统技术体制的正确性和可行性。
四、此后，1994年中国正式启动了该项目的系统建设和发展，并更名为北斗卫星定位导航系统。
双星定位示意图该阶段以2000年成功发射的两颗“北斗一号”为结束，两颗卫星成功构成了北斗导航系统，形成了区域的有源服务能力。
“北斗一号”是利用地球同步卫星为用户提供快速定位、简短数字报文通信和授时服务的一种全天候、区域性的卫星定位系统。
随着2003年和2007年又成功发射了两颗“北斗一号”备份卫星，标志着完整的第一代北斗卫星导航定位系统已经完成，今后将转入长期的在轨管理阶段。
虽然第一代北斗系统缺陷很明显，但它是我国独立自主建立的首个卫星导航系统，打破了美、俄在此领域的垄断地位。
而此阶段也是北斗计划最艰难的时期，在缺少人力、物力的情况下，以及当时国外对我国的技术封锁，中国科学家们仅能用少量卫星在地球同步静止轨道来完成试验任务。
在国外专家看来，这几乎是不可能完成的任务。
通过该阶段研究，为我国北斗卫星导航系统建设积累大量技术经验，培养了一批优秀人才并研发了一些地面应用的基础设施。
性能点评在第一阶段，北斗与美国GPS还有很大差距。
首先覆盖范围不过是初步具备了我国周边地区的定位能力。
其次是定位精度低，定位精度最高20米，且无法定位高速移动的目标。
北斗导航科普：中国北斗全球卫星导航系统发展史
中国北斗全球卫星导航发展史中国北斗，我国自主建设的卫星导航系统。
自1994年北斗一号立项以来，历经二十六载，从无到有，从有源到无源，从区域到全球，交出一份沉甸甸的“成绩单”。
2020年7月31日，中国向全世界郑重宣告，中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统已全面建成，中国北斗自此开启高质量服务全球、造福人类的崭新篇章。
它将以更加开放包容的姿态拥抱世界，同世界一起书写时空服务新篇章。
抗击疫情，分秒必争。
北斗“交通”打通火线运输线，确保防疫物资及时送达；国庆阅兵，举世瞩目。
北斗“标齐”大显身手，受阅方队、装备“米秒不差”，阅出了军威、国威；在世界之巅珠穆朗玛峰，北斗为中国攀登者完成高程测量提供主要数据；在惊涛骇浪的南海，中国渔民无论行驶到哪块海域都在中国北斗的俯瞰之中；在山洪频发的山区，“北斗＋气象”让居民早知晴雨，更好地开展生态保护、资源开发和探险旅游；在川流不息的马路，北斗让人们自由穿梭于大街小巷……这就是中国北斗，我国自主建设的卫星导航系统。
它是国家安全和经济社会发展不可或缺的信息基础设施，是大国地位和综合国力的重要标志。
2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京人民大会堂隆重举行。
中国向全世界郑重宣告，中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统已全面建成，中国北斗自此开启了高质量服务全球、造福人类的崭新篇章。
从此，中国北斗正式走出国门，成为服务全球的卫星导航系统，它将以更加开放包容的姿态拥抱世界，同世界一起书写时空服务新篇章。
命名“北斗”1994年，世界首个全球卫星导航系统GPS全面建成；也是这一年，我国开始独立自主研制北斗卫星导航系统，并以祖先们用于识别方向的“北斗星”命名从无到有，北斗走过的这条路殊为不易。
早在上世纪70年代，从事“两弹一星”的先驱们就已经认识到卫星导航定位系统的重要性。
他们曾在卫星导航领域苦苦摸索，在理论探索和研制实践方面开展了卓有成效的工作。
立项于20世纪60年代末的“灯塔计划”可以说是北斗工程的前身，尽管这个计划最终因技术方向转型、财力有限等原因而终止，然而它如同一盏明灯，为后来上马的北斗工程积累了宝贵的经验。
北斗卫星导航系统的发展及应用
北斗卫星导航系统的发展及应用北斗卫星导航系统（Beidou Navigation Satellite System，简称北斗系统）是中国自主研发的全球卫星导航系统。
它起源于上世纪90年代初，经过二十多年的发展，目前已经在全球范围内开始正式提供服务。
本文将从北斗系统的发展历程和技术特点，以及其在军事、民用等领域的应用方面进行分析。
北斗系统的技术特点在于其高度的精度和可靠性。
北斗系统采用了双系统双频多星座的结构，能够提供10米级的实时定位精度和毫米级的高精度定位服务。
同时，北斗系统还具有强大的抗干扰能力和高稳定性，能够在恶劣的环境下保持导航服务的连续性和可靠性。
此外，北斗系统还具备信息服务和应急通信等能力，可以为用户提供更加全面的导航服务。
北斗系统在军事领域有着广泛的应用。
在军事装备中，北斗系统可以为导航定位、目标感知、武器制导等关键环节提供支持，提高作战的精确性和效能。
同时，北斗系统还可以为军事指挥控制、情报监测、电子对抗等领域提供信息和保障，增强军事力量的指挥和战斗力。
北斗系统在民用领域的应用也越来越广泛。
在交通运输领域，北斗系统可以为车辆导航、智能交通管理、车联网等提供支持，提高运输效率和安全性。
在航空航天领域，北斗系统可以为飞行导航、飞行管控、飞行监测等提供服务，提高空中运输的安全和效率。
在海洋渔业领域，北斗系统可以实现渔船定位追踪、渔业资源调度、渔民安全保障等功能，提高渔业的生产力和可持续发展。
此外，北斗系统还可以为气象预报、资源勘探、船舶救援等领域提供支持和服务。
北斗系统的广泛应用将为我国经济社会的发展作出重要贡献。
北斗导航卫星系统简介
北斗卫星导航系统ＢeiDou NaｖigatiｏｎSａtelｌiｔe System-＂BＤS”黎丁豪一、北斗工程发展与现状介绍（1）发展历史２007年４月１４日4时11分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将一颗北斗导航卫星送←(北斗卫星导航系统示意图)入太空。
约14分钟后，星箭分离。
西安卫星测控中心传来的数据表明,卫星准确进入预定轨道。
２009年4月15日零时１６分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第2颗北斗导航卫星送入预定轨道。
2010年1月１7日0时12分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第三颗北斗导航卫星送入预定轨道，这标志着北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步,卫星组网正按计划稳步推进。
据中国卫星导航工程中心负责人介绍,我国正在实施北斗卫星导航系统（CＯＭPASS,中文音译名称ＢeiDou）建设工作,规划相继发射5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星。
建成覆盖全球的北斗卫星导航系统.此前,已成功发射了两颗北斗导航卫星，这一颗卫星为静止轨道卫星（ＧＥO卫星).按照建设规划，2012年左右，北斗卫星导航系统将首先提供覆盖亚太地区的导航、授时和短报文通信服务能力。
2020年左右,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。
2０1０年6月2日晚23时53分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第四颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道。
2０10年8月1日５时3０分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲长征三号甲"运载火箭，成功发射第五颗北斗导航卫星。
这是一颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO 卫星）,也是中国连续发射的第3颗北斗导航系统组网卫星。
此次发射的卫星及其运载火箭分别由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院和中国运载火箭技术研究院研制。
本次卫星发射也是中国“长征”系列运载火箭第12６次航天飞行.北京时间２０1０年1１月1日０时２6分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭成功将第六颗北斗导航卫星送入太空，这是我国连续发射的第4颗北斗导航系统组网卫星.在这次发射中,中国卫星导航系统管理办公室首次在运载火箭上使用了北斗卫星导航系统标志。
北斗卫星导航系统的研究与发展
北斗卫星导航系统的研究与发展第一章：绪论北斗卫星导航系统是中国自主研发的卫星导航系统，是中国航天领域的一项重大成果。
该系统由一组卫星组成，利用点对点的定位计算技术，为全球提供导航、定位和时间同步服务。
本文将从系统的历史背景、发展现状、技术特点和应用前景四个方面来探讨北斗卫星导航系统的研究与发展。
第二章：历史背景北斗卫星导航系统的发展源于上世纪八十年代，当时中国开始筹备该系统的研究和设计。
经过多年的努力，2000年第一颗北斗卫星成功发射，标志着该系统的正式启动。
此后，中国国家航天局采取了多个步骤，包括建设综合地面测试系统、发射运行卫星、加强产品开发、完善服务系统等，逐步完善了北斗卫星导航系统，使其在国内外得到了广泛应用和认可。
第三章：发展现状目前，北斗卫星导航系统已经进入了全球化的时代，其应用领域已经从初始的民用导航延伸到军事、交通、气象、能源、渔业等多个领域。
目前，北斗卫星导航系统已经从宽带导航系统发展成为全球定位系统，实现了全球、全天候服务，并与美国的GPS系统、俄罗斯的格洛纳斯系统和欧盟的伽利略系统并列为世界四大卫星导航系统。
第四章：技术特点北斗卫星导航系统具有许多特点，如：1.国产自主：这是北斗卫星导航系统最大的特点，它是中国自主研发的，所有的关键技术均为中国国家自己研制，能够独立运行、独立发展、独立运维。
2.多频段支持：北斗卫星导航系统同时支持多种导航频段，包括L1、L2、L5等多个频段，相比GPS等其他卫星导航系统的单一频段支持，有更好的抗干扰和精度控制性能。
3.多系统融合：北斗卫星导航系统还支持多个卫星导航系统的融合，在多系统融合的调度管理下，形成了强大、安全、高效的多卫星导航服务体系。
4.开放运营：北斗卫星导航系统在开放运营方面具有优势，它采用开放式的高度可视化平台，提供了一种灵活、安全、可靠的开放运营模式，可以为用户提供更为便利的定位、导航和时序服务。
第五章：应用前景作为国际四大卫星导航系统之一，北斗卫星导航系统有较广的应用前景。
北斗卫星的故事
北斗卫星的故事北斗卫星的故事随着人类社会的发展，人们对于定位导航的需求也越来越高。
在这样的背景下，卫星导航系统应运而生，其中最具代表性的就是全球定位系统（GPS）。
而作为全球定位系统的补充及替代品，北斗卫星在中国被广泛使用。
下面，我们一起探究一下北斗卫星的故事。
一、北斗卫星的起源中国在80年代初期就开始逐步建立自己的卫星导航系统计划。
最初想法是基于美国GPS 使用费用高且GPS的军用信号有加密的限制，中国当局认为自己的需求越来越高，必须掌握自主知识产权。
1994年，中国成立了在南京的北斗导航中心，开始了科研与试验工作。
在研制北斗系统的过程中，中国不断学习借鉴国外先进技术，并形成自己独特的技术路线，如独创的双卫星星座布局，提高信号传输可靠性的技术，以及多模式接收导航技术，等。
除技术之外，北斗卫星的研制需要大量的资金投入。
中国政府和中国国防科技工业界提供了支持，在困难的时刻，甚至有国内的民间力量也参与其中。
二、北斗卫星的发展历程1、试验卫星阶段起初北斗卫星系统是由一颗实验卫星组成的，于2000年开始发射。
之后，中国还相继发射了3颗卫星以实现区域覆盖。
这个实验阶段的最大特点是测试北斗卫星系统的可行性，确保其它系统具备基本的导航定位的功能。
2、初始系统经过实验卫星阶段的探索，中国于2010年开始启动初始系统阶段。
在这个阶段，中国先在境内7个省份和部分领海实现了导航服务，以完成北斗导航系统的初始部署。
同时，为了促进北斗的发展，中国将北斗导航技术开放给中国和周边国家的一些企业使用，并设立了众多北斗导航试点。
3、陆永阶段为了实现北斗导航系统的全球覆盖，中国在2017年至2018年期间推出了陆永五年计划，计划在2020年底之前将全球卫星导航系统的卫星数量增加到35颗。
此时，北斗系统已经在56个国家提供导航服务，并且中国与相关企业开始了更多领域的合作。
三、北斗卫星的应用与前景1、航空领域随着全球航空领域的发展，越来越多的企业需求全天候、全球性的导航服务，这时候北斗的使用就尤为重要。
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北斗导航系统发展史摘要：2016年6月12日，中国在西昌成功发射了第23颗北斗导航卫星。
此次成功发射的卫星将与其他的在轨卫星共同提供服务，为北斗导航系统从亚太区域系统转向全球服务奠定了基础。
作为我国自主开发建设的全球卫星导航系统，北斗与俄罗斯的GLONASS，美国的GPS以及欧洲的GALILEO并誉为四大全球卫星导航系统。
虽然在这四大导航系统中，北斗是最“年轻”的,但其正借着后发优势迎头赶上。
北斗已经同高铁一样，成为中国在世界上一张亮眼的名片。
回顾北斗系统发展的历程，不仅能让人体会到个中艰辛。
更能为我国科技建设提供值得参考的经验。
1. 全球卫星导航系统的起源1957年10月4日，前苏联成功发射了世界上第一颗人造卫星sputnik。
这颗卫星的构造非常简单，只是在密封的铝制外壳密封了一个化学电池、一只温度计和一台双频发报机。
但在当时，这颗卫星却引起了全世界科学家的关注。
美国约翰.霍普金斯大学的W.Guier和G.Wieffembach博士通过跟踪、检测该卫星所发出的信号发现：由于卫星与地面之间有着相对运动，接收到的电磁波信号存在多普勒频移。
如果在地面上位置已知点检测接收到的多普勒频移曲线，就可以计算出卫星的运行轨道。
但是反过来，如果已知了卫星的运行轨道，就能通过多普勒算出用户的位置，这就是卫星导航系统的最初构想。
如何在茫茫大海上定位军舰，对于美国海军来说一直是个大问题。
在苏联发射第一颗卫星之前，海军使用的是罗兰无线电远程导航系统。
罗兰是一种陆基双曲无线电导航系统，船舶通过计算出接收陆地上两个发射台信号的时间到达差，就可以将自己位置确定在以两个发射台为焦点的双曲线上。
再利用另外两个发射台，可以将位置确定在另一条双曲线上。
通过计算出双曲线的两个交点，采用估计位置排除出其中一个即可实现定位。
相较GPS，罗兰系统的作用范围有限（最远2000km），定位精度低（百米级），而且只能提供二维定位，在GPS出现后很快就逐渐被淘汰。
美国海军敏锐地意识到使用卫星定位的巨大潜力，于1958年起与美国国防部高级研究计划局（DARPA）共同进行了对海军导航定位系统（NNSS）的基础研究，并成功开发出了世界上第一个卫星导航系统----子午（Transit）卫星系统。
子午卫星系统一共包含六颗通过极地的卫星，只能够提供精度较低的二维定位，而且每次定位的时间长达30-110分钟，从现在看来应用价值不高，但是子午卫星系统验证了构建卫星导航系统的可行性，而且该系统的许多想法对于GPS的开发、应用有着相当重要的借鉴意义。
在子午卫星系统的基础上，美国国防部于1973年4月提出了研究更加先进的新一代导航定位系统的想法，这就是全球定位系统（GPS）。
经过20年的建设，至1993年已经建成实用的包含24颗卫星的GPS星座。
相比子午卫星系统，GPS提高了卫星数量、采用了更加先进的计时设备、同时将之前采用的多普勒定位方法改进为基于伪随机测距码的定位方法，能够提供实时、精确的导航服务。
而且通过覆盖全球的GPS卫星星座，GPS能够在世界任何地方提供全天候的导航、授时服务。
在美国宣布要研制全球导航卫星系统以后，当时冷战的另一方苏联紧追不舍，也提出了建设导航卫星系统的设想，在80年代初开始建设与GPS 类似的GLONASS系统，并最终于1995年建设成拥有24颗卫星的完整系统。
2. 为什么要发展自主导航系统：当前，GPS占据了全球导航定位市场的绝大多数份额。
一提到导航定位，人们首先想起的就是GPS。
经过多年的发展，GPS系统在市场上已经形成了一整套成熟、廉价的解决方案。
那么既然已经有了这样一套现成可用的卫星导航系统，为什么我们还要不惜耗费那么多人力、物力重复建设我们的北斗导航系统呢？回到GPS系统上，根据伪随机码序列的不同，GPS播放的信号可以分为C/A码（民用），P码（军用）。
P码的定位精度高于民码，但是只有授权用户才能使用。
在第一代的GPS系统中，由于采用C/A码的民用定位精度远高于美国技术人员的预测值。
为了保护美国的国家安全，美国于1984年采用了选择可用性技术（Selective Availablity），这项技术通过向卫星播发的电磁波施加干扰，限制了非特许用户的定位精度。
虽然在其后的第二代GPS系统中，美国取消了这项政策。
但是民用GPS信号的精度相比军用还是相差巨大。
而且，在冲突或者紧急情况下，如果美军再次采用SA技术在GPS民码中引入干扰或者直接关停了，那么我们基于GPS的指挥、通信、制导系统就会完全变成瞎子。
而那些依赖卫星导航系统进行定位、授时的金融市场、电力系统、移动通信等社会关键领域的安全也无法得到保障。
如果没有一个独立自主的导航系统，就相当于将自己的国家安全亲手交到了别人手上。
3 北斗导航系统的发展历程3.1 北斗一代1970年4月12日，我国发射了第一颗人造卫星----东方红一号。
自那之后，我国对卫星导航系统的建设就开始了不断地研究、论证。
两弹一星元勋，陈芳允院士认为受限于我国的经济、技术条件，难以发展出像美国和俄罗斯那样的全球定位系统，区域系统是当时更好的选择。
1983年，基于三球定位原理，陈芳允院士提出了采用两颗同步卫星进行定位，并且同时进行通信的想法。
1989年，陈芳允院士所带领的团队利用通信卫星进行了双星定位演示实验，成功证明了双星定位技术的可行性。
1990年，海湾战争爆发。
在这场战争中，GPS系统大放异彩，不仅极大提高了武器的射击精度与作战效能，而且有效增强了指挥通信、多兵种协同作战能力，并最终帮助多国部队取得了战争的胜利。
海湾战争让中国开始意识到卫星导航系统的重要价值。
1994年，基于陈芳允院士的方案，我国启动了北斗卫星导航系统的建设。
2000年，我国成功发射了两颗北斗一号卫星，实现了区域性的导航功能。
不同于其他导航定位系统采用的卫星发射伪测距码的办法，北斗一代采用的是有源定位方案。
在进行定位时，用户需要向卫星发送信号，由用户之外的中心控制系统完成卫星与用户之间的距离测量并计算出用户的位置，然后经由卫星将计算出来的位置发送给用户。
第一代北斗系统的定位精度能够达到20m，与当时的GPS民码的定位精度相当。
而且由于计算能力的发展，北斗系统的相应速度仅为1s，优于当时的GPS系统。
在2003年和2007年，我国又再次发射了两颗北斗一号备份星，构建了一套完整的卫星导航系统，标志着北斗卫星导航实验系统的完成。
同GPS以及GLONASS系统相比，第一代的北斗系统缺点众多：覆盖范围有限；有源定位消耗功率大，在军事上容易暴露位置引来打击；为了实现双星定位而采用的地球同步轨道太高，影响了系统的定位性能；基于中心控制系统的定位解算方案也限制了用户的容量。
但作为一次试验性质的导航定位尝试，北斗一代无疑是成功的。
作为我国独立自主研发的首个卫星导航定位系统，北斗一代克服了当时所面临各种困难，打破了美俄两国在卫星导航系统上的垄断，并为之后北斗二代的建设积累了丰富的建设经验。
3.2 北斗二代按照我国北斗卫星导航系统的“三步走”的发展规划，1994年开始发展的北斗卫星导航实验系统为第一步，2004年开始发展的正式系统又可以分为第二步和第三步。
其中第二步为到2012年，发射10多颗卫星，建成覆盖亚太区域的北斗卫星导航系统。
这一步目前已经基本实现，至2012年底，北斗二代导航系统一共发射了16颗导航卫星，2012年12月27日，北斗导航系统正式开始提供服务，服务范围覆盖率亚太大部分地区。
第三步则是在已建立的区域导航系统的基础上，到2020年，建成由5颗静止轨道卫星、27颗中轨道卫星和3颗倾斜轨道卫星组成的覆盖全球的卫星导航系统。
在中国开发北斗导航系统的同时，欧洲国家为了减少对GPS的依赖，也在打算开发欧盟自己的导航系统。
2002年3月，欧盟15国交通部长会议一致决定，启动“伽利略”导航卫星系统。
而为了分担研究成本，欧洲各国将当时研究北斗的中国也拉入了这个项目。
2003年9月，中国加入了伽利略计划，并宣布将为该项目投入2.3亿欧元。
然而，中国在这个项目上的大手笔投入并没有取得相应的回报。
2005年，随着欧洲政治格局的变化，欧盟开始排挤中国，在伽利略计划上，中国不仅参与伽利略项目的重大决策，甚至连与伽利略系统合作开发也被阻碍。
正是在这种情况下，中国痛定思痛，下决心开发自己北斗导航卫星系统。
作为我国自主研发、独立运行的卫星导航系统，北斗系统打破了其他国家对我们的技术封锁，实现了我国卫星导航技术从无到有，从弱到强的转变。
而中国在伽利略系统中的所遇到的不公，更加说明了自主发展卫星导航系统的必要性。
只有自己的手中掌握核心技术，才不必时刻担心被国外卡住喉咙。
参考资料：[1] https:///wiki/Sputnik_1[2] https:///wiki/LORAN[3] /xtjs.html[4] 黄庆桥大国重器：中国为什么一定要搞“北斗”上海交通大学科学史与科学文化研究院[5] 马芮，孔星炜GNSS系统的现状与发展[J]. 现代防御技术,2008,36(2)[6] 谭述森. 北斗卫星导航系统的发展与思考[J]. 宇航学报, 2008, 29(2):7-12.[7] 吕伟, 朱建军. 北斗卫星导航系统发展综述[J]. 地矿测绘, 2007, 23(3):29-32.[8] 谢钢. GPS 原理与接收机设计[M]. 电子工业出版社, 2009.[9] 百度百科伽利略卫星导航系统[10] /20090401/n263144838.shtml。