北斗卫星导航应用关键技术
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基本服务性能:服务区南纬55度到北纬55度，东经55度到 东经180度，位置精度平面10米，高程10米，测速精度每 秒0.2米，可授时精度单向50ns，提供短报文通信服务， 通过广域差分与增加地基等手段，性能还可进一步提高 .
北斗卫星导航系统简介
五 当前进展
– 筹建了北斗技术导航标准委员会，对我国卫星导航标准化工作，进行统一协调，规划、 制订和贯彻。
林业生态建设与保护北斗示范应用
北斗卫星导航林业应用关键技术
国家林业局 中国林业科学研究院
二〇一三年五月
目录
√ 一 北斗卫星导航系统简介
二 林业应用面临的主要问题 三 平台服务技术 四 终端技术 五 系统应用模式 六 主要成果
北斗卫星导航系统简介
一 北斗卫星导航系统发展历程
➢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；
北斗卫星导航系统简介
五 当前进展
2012年12月27日，北斗卫星导航正式提供区域服务，公布 了北斗空间信号接口控制文件正式版。目前终端卫星为14 颗，包括5颗GEO((地球静止轨道) )卫星，5颗IGSO(倾斜 地球同步轨道 )卫星，4颗MEO(中圆轨道 )卫星，构成了 5+5+4的混合星座结构.
成
北斗卫星导航系统简介
三 时间系统与坐标系统
– 时间系统
• 北斗时（BDT）溯源到协调世界时UTC（NTSC）， 与UTC的时间偏差小于100纳秒。
• BDT与GPS时和Galileo时可互操作，BDT与GPS时 和Galileo时的时差将会被监测和发播。
– 坐标系统
• 北斗系统采用中国2000大地坐标系统（CGS2000 ）。
• CGS2000与国际地球参考框架ITRF的一致性约为5 个厘米。
北斗卫星导航系统简介
四 服务和性能
– 两种全球服务
• 开放服务：免费、开放
– 定位精度: 10 m – 授时精度: 20 ns – 测速精度: 0.2 m/s
• 授权服务
– 两种区域服务
• 广域差分服务
– 定位精度 1 m
• 短报文通信服务
– 5 北斗林业终端业务应用服务
软件工具
网站
终端信 息管理 服务
支撑 位置信 服务 息服务
卫星导 航系统
二次开发接口 库
运维管理
信息发布系 统
三 平台服务技术
1 林业终端信息管理服务
– (1) 基于北斗的信息采集服务 – (2) 网络与数字通讯服务 – (3) 北斗坐标转换与地基增强服务 – (4) 数据传输与汇集服务 – (5) 多专题北斗林业终端采集配置服务
➢第二步，2004年启动北斗卫星导航系统建设，2012 年形成区域无源服务能力；
➢第三步，2020年北斗卫星导航系统形成全球无源服 务能力。
北斗卫星导航系统简介
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30个地面站 （3）用户终端 由北斗用户终端以及与其它GNSS兼容的终端组
缺乏适合林业应用的卫星导航终端
– 通信与信号问题:林区、山区、移动通讯、超短波: – 其它：能耗、灵敏度 无自主知识产权，终端类型多，环境适应性低、与通信结合困难……
二 林业应用面临的主要问题
缺乏公共服务平台支撑
– 位置服务：坐标转换 – 地基增强：:WAAS 仅限北美洲; EGNOS仅限欧洲；MSAS 限于日本及沿
– 进一步加强卫星导航产品质量监管，完成全国北斗卫星导航标准化技术委员会筹建，深 化论证北斗知识产权战略，加速建设北斗地基增强网、中国位置网，促进与互联网、物 联网以及云计算、大数据融合，打造北斗产业生态系统的基础。
– 大规模开展北斗示范应用，挖掘大众需求，创新应用服务模式，直面经济社会热点难点 问题，推进北斗产业规模经济型成长。
三 平台服务技术
1 林业终端信息管理服务
– (1) 基于北斗的信息采集服务 – (2) 网络与数字通讯服务 – (3) 数据传输与汇集服务 – (4) 北斗空间信息坐标转换服务 – (5) 多专题北斗林业终端采集配置服务
三 平台服务技术
2 林业位置服务
利用国家位置服务网，提供与位置相关
的林业信息服务，提高导航精度，在此基础 上实现林业的位置信息服务。
海；部分城市差分增强：CORS和网络RTK
缺乏基础设施、数据精度低，无标准数据处理与转换服务、……
缺乏与林业业务深度融合
– 终端软件：通用导航，数据上传下载，资源调查，测量，检查验收； 多种应用，多种平台，互不兼容
– 应用系统：多套系统，各自开发，数据传输、处理、汇集混乱； 终端与应用软件种类多，数据处理各异，兼容性低；难于共享交换， 软硬件重复购买
目录
一 北斗卫星导航系统简介
√
二 林业应用面临的主要问题
三 平台服务技术
四 终端技术
五 系统应用技术
六 主要成果
二 林业应用面临的主要问题
缺乏卫星导航林业应用的标准规范
– 数据精度：30米---10米---1米---厘米 – 坐标系统：WGS84/北京54/西安80/中国2000 – 通信格式：NMEA0183/RTCM1.0--3.0/Sirf3 … – 软件接口：shape文件/生产企业专用格式 数据格式多样、精度无标准、软件接口不一、坐标转换困难……
– 北斗地基增强网已完成总体技术方案论证和关键技术演示验证，并提出建设覆盖全国的 北斗地基增强网骨干网建设目标 ；
– 中国位置网总体技术方案已进入演示验证阶段，基于下一代互联网技术，打造面向北斗 的位置服务基础共性平台，将为位置服务提供信息更安全、数据更共享、应用更开放、 服务更高效的国家位置资源基础设施。
目录
一 北斗卫星导航系统简介
二 林业应用面临的主要问题
√
三 平台服务技术
四 终端技术
五 系统应用技术
六 项目主要成果
三 平台服务技术---整体架构
三 平台服务技术---应用平台
包括以下6个部分
– 1 林业终端信息管理服务
– 2 林业位置服务
– 3 林业GIS展示服务
– 4 北斗林业增值服务
GIS 展示
交通信息
– （1）数据通信功能
– （2）信息处理功能 人口信息 – （3）用户管理功能
气象信息
– （4）监控指挥功能
企业信息
其它行业 信息通讯ຫໍສະໝຸດ 络 覆盖信息三 平台服务技术
北斗卫星导航系统简介
五 当前进展
– 筹建了北斗技术导航标准委员会，对我国卫星导航标准化工作，进行统一协调，规划、 制订和贯彻。
林业生态建设与保护北斗示范应用
北斗卫星导航林业应用关键技术
国家林业局 中国林业科学研究院
二〇一三年五月
目录
√ 一 北斗卫星导航系统简介
二 林业应用面临的主要问题 三 平台服务技术 四 终端技术 五 系统应用模式 六 主要成果
北斗卫星导航系统简介
一 北斗卫星导航系统发展历程
➢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；
北斗卫星导航系统简介
五 当前进展
2012年12月27日，北斗卫星导航正式提供区域服务，公布 了北斗空间信号接口控制文件正式版。目前终端卫星为14 颗，包括5颗GEO((地球静止轨道) )卫星，5颗IGSO(倾斜 地球同步轨道 )卫星，4颗MEO(中圆轨道 )卫星，构成了 5+5+4的混合星座结构.
成
北斗卫星导航系统简介
三 时间系统与坐标系统
– 时间系统
• 北斗时（BDT）溯源到协调世界时UTC（NTSC）， 与UTC的时间偏差小于100纳秒。
• BDT与GPS时和Galileo时可互操作，BDT与GPS时 和Galileo时的时差将会被监测和发播。
– 坐标系统
• 北斗系统采用中国2000大地坐标系统（CGS2000 ）。
• CGS2000与国际地球参考框架ITRF的一致性约为5 个厘米。
北斗卫星导航系统简介
四 服务和性能
– 两种全球服务
• 开放服务：免费、开放
– 定位精度: 10 m – 授时精度: 20 ns – 测速精度: 0.2 m/s
• 授权服务
– 两种区域服务
• 广域差分服务
– 定位精度 1 m
• 短报文通信服务
– 5 北斗林业终端业务应用服务
软件工具
网站
终端信 息管理 服务
支撑 位置信 服务 息服务
卫星导 航系统
二次开发接口 库
运维管理
信息发布系 统
三 平台服务技术
1 林业终端信息管理服务
– (1) 基于北斗的信息采集服务 – (2) 网络与数字通讯服务 – (3) 北斗坐标转换与地基增强服务 – (4) 数据传输与汇集服务 – (5) 多专题北斗林业终端采集配置服务
➢第二步，2004年启动北斗卫星导航系统建设，2012 年形成区域无源服务能力；
➢第三步，2020年北斗卫星导航系统形成全球无源服 务能力。
北斗卫星导航系统简介
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30个地面站 （3）用户终端 由北斗用户终端以及与其它GNSS兼容的终端组
缺乏适合林业应用的卫星导航终端
– 通信与信号问题:林区、山区、移动通讯、超短波: – 其它：能耗、灵敏度 无自主知识产权，终端类型多，环境适应性低、与通信结合困难……
二 林业应用面临的主要问题
缺乏公共服务平台支撑
– 位置服务：坐标转换 – 地基增强：:WAAS 仅限北美洲; EGNOS仅限欧洲；MSAS 限于日本及沿
– 进一步加强卫星导航产品质量监管，完成全国北斗卫星导航标准化技术委员会筹建，深 化论证北斗知识产权战略，加速建设北斗地基增强网、中国位置网，促进与互联网、物 联网以及云计算、大数据融合，打造北斗产业生态系统的基础。
– 大规模开展北斗示范应用，挖掘大众需求，创新应用服务模式，直面经济社会热点难点 问题，推进北斗产业规模经济型成长。
三 平台服务技术
1 林业终端信息管理服务
– (1) 基于北斗的信息采集服务 – (2) 网络与数字通讯服务 – (3) 数据传输与汇集服务 – (4) 北斗空间信息坐标转换服务 – (5) 多专题北斗林业终端采集配置服务
三 平台服务技术
2 林业位置服务
利用国家位置服务网，提供与位置相关
的林业信息服务，提高导航精度，在此基础 上实现林业的位置信息服务。
海；部分城市差分增强：CORS和网络RTK
缺乏基础设施、数据精度低，无标准数据处理与转换服务、……
缺乏与林业业务深度融合
– 终端软件：通用导航，数据上传下载，资源调查，测量，检查验收； 多种应用，多种平台，互不兼容
– 应用系统：多套系统，各自开发，数据传输、处理、汇集混乱； 终端与应用软件种类多，数据处理各异，兼容性低；难于共享交换， 软硬件重复购买
目录
一 北斗卫星导航系统简介
√
二 林业应用面临的主要问题
三 平台服务技术
四 终端技术
五 系统应用技术
六 主要成果
二 林业应用面临的主要问题
缺乏卫星导航林业应用的标准规范
– 数据精度：30米---10米---1米---厘米 – 坐标系统：WGS84/北京54/西安80/中国2000 – 通信格式：NMEA0183/RTCM1.0--3.0/Sirf3 … – 软件接口：shape文件/生产企业专用格式 数据格式多样、精度无标准、软件接口不一、坐标转换困难……
– 北斗地基增强网已完成总体技术方案论证和关键技术演示验证，并提出建设覆盖全国的 北斗地基增强网骨干网建设目标 ；
– 中国位置网总体技术方案已进入演示验证阶段，基于下一代互联网技术，打造面向北斗 的位置服务基础共性平台，将为位置服务提供信息更安全、数据更共享、应用更开放、 服务更高效的国家位置资源基础设施。
目录
一 北斗卫星导航系统简介
二 林业应用面临的主要问题
√
三 平台服务技术
四 终端技术
五 系统应用技术
六 项目主要成果
三 平台服务技术---整体架构
三 平台服务技术---应用平台
包括以下6个部分
– 1 林业终端信息管理服务
– 2 林业位置服务
– 3 林业GIS展示服务
– 4 北斗林业增值服务
GIS 展示
交通信息
– （1）数据通信功能
– （2）信息处理功能 人口信息 – （3）用户管理功能
气象信息
– （4）监控指挥功能
企业信息
其它行业 信息通讯ຫໍສະໝຸດ 络 覆盖信息三 平台服务技术