北斗國產(chǎn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

1、北斗 （國產(chǎn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）簡介1、覆蓋范圍： 北斗導(dǎo)航系統(tǒng) 是覆蓋中國本土的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)。覆蓋范圍東經(jīng)約70一 140，北緯5一 55。GPS是覆蓋全球的全天候?qū)Ш较到y(tǒng)。能夠確保地球上任何地點、任何時間能同時觀測到6-9 顆衛(wèi)星（實際上最多能觀測到 11 顆）。2、衛(wèi)星數(shù)量和軌道特性：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是在地球赤道平面上設(shè)置 2 顆地球同步衛(wèi)星 2 顆衛(wèi)星的赤道角距約 60。GPS是在 6 個軌道平面上設(shè)置 24 顆衛(wèi)星，軌道赤道傾角 55，軌道面赤道角距 60。航衛(wèi)星為準(zhǔn)同步軌道，繞地球一周11 小時 58 分。3、定位原理：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是主動式雙向測距二維導(dǎo)航。地面中心控制系統(tǒng)解算，供用戶三維定

2、位數(shù)據(jù)。GPS是被動式偽碼單向測距三維導(dǎo)航。由用戶設(shè)備獨立解算自己三維定位數(shù)據(jù)。 北斗一號 的這種工作原理帶來兩個方面的問題，一是用戶定位的同時失去了無線電隱蔽性，這在軍事上相當(dāng)不利， 另一方面由于設(shè)備必須包含發(fā)射機，因此在體積、重量上、價格和功耗方面處于不利的地位。4、定位精度：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)三維定位精度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為10 米，部分維度較高地區(qū)可達7 米 1 ，授時精度約100ns 。GPS三維定位精度P 碼己由 16m提高到 6m， C/A 碼己由25-100m 提高到 12m，授時精度日前約20ns。5、用戶容量：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由于是主動雙向測距的詢問 - 應(yīng)答系統(tǒng)，用戶設(shè)備與地球同步衛(wèi)星之間不

3、僅要接收地面中心控制系統(tǒng)的詢問信號，還要求用戶設(shè)備向同步衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)答信號，這樣，系統(tǒng)的用戶容量取決于用戶允許的信道阻塞率、詢問信號速率和用戶的響應(yīng)頻率。因此，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶設(shè)備容量是有限的。GPS 是單向測距系統(tǒng)，用戶設(shè)備只要接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)出的導(dǎo)航電文即可進行測距定位，因此GPS的用戶設(shè)備容量是無限的。6、生存能力：和所有導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)一樣， 北斗一號 基于中心控制系統(tǒng)和衛(wèi)星的工作，但是 北斗一號 對中心控制系統(tǒng)的依賴性明顯要大很多，因為定位解算在那里而不是由用戶設(shè)備完成的。為了彌補這種系統(tǒng)易損性，GPS正在發(fā)展星際橫向數(shù)據(jù)鏈技術(shù)，使萬一主控站被毀后 GPS衛(wèi)星可以獨立運行。而 北斗一號

4、 系統(tǒng)從原理上排除了這種可能性，一旦中心控制系統(tǒng)受損，系統(tǒng)就不能繼續(xù)工作了。7、實時性： 北斗一號 用戶的定位申請要送回中心控制系統(tǒng)，中心控制系統(tǒng)解算出用戶的三維位置數(shù)據(jù)之后再發(fā)回用戶，其間要經(jīng)過地球靜止衛(wèi)星走一個來回，再加上衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)，中心控制系統(tǒng)的處理，時間延遲就更長了，因此對于高速運動體，就加大了定位的誤差。此外， 北斗一號 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也有一些自身的特點：1. 北斗 具有定位和通信雙重作用 , 具備的短信通訊功能就是 GPS所不具備的。2. 北斗 定位精度一點二米。3. 北斗 終端價格兩萬元左右。4. 采用接收終端不需鋪設(shè)地面基站。5. 災(zāi)難中心的船只一秒鐘就可以發(fā)出信息。對比雖然 GP

5、S已廣泛應(yīng)用，但也絕非完美無缺。1. GPS其規(guī)模太大、造價太高，其他國家很難效仿，俄羅斯和歐洲的空間站就是典型的例子。2.GPS 只能用作導(dǎo)航卻無法實現(xiàn)通信功能，因而不能滿足日益增長的用戶需求。如果僅依賴GPS，則容易受別人的控制。高整合性 衛(wèi)星定位系統(tǒng) ，這方面的應(yīng)用業(yè)務(wù)剛剛開始，在這之前民用的一些試驗試點工作已經(jīng)開展一年多了。 北斗一號 和 GPS的區(qū)別主要在于兩個方面，一方面是技術(shù)體制的區(qū)別， GPS是一個接收型的定位系統(tǒng)，只轉(zhuǎn)播信號，用戶接收就可以做定位了，不受容量的限制。 北斗一號 是雙向的，既有定位又有通信的系統(tǒng)，但是有容量的限制，GPS是美國軍方控制的軍民共用的系統(tǒng)，對世界開放

6、。我們中國人所說的使用的 GPS是可以免費接收它的信號，但美國人并不承諾保證你的使用，他不收費，但沒有承諾永遠不收費。美國的 GPS在當(dāng)年剛剛被使用時要比 北斗一號 貴得多，早期在上世紀 80 年代末 90 年代初人們在用 GPS系統(tǒng)時最便宜的 GPS接收機就要幾萬美元， 貴的要幾十萬美元， 一套兩個。北斗用戶終端的價格是比 GPS低端的價格要貴， GPS價格一般導(dǎo)航系統(tǒng)在幾千元人民幣，高精度 GPS幾萬到十幾萬元人民幣不等。北斗的用戶終端在兩萬元左右。另一個問題就是它的用途和特點是不一樣的， GPS解決了一個我在哪里的定位問題，比如在沙漠里，在海洋上。而北斗不僅僅解決了我在哪里，它還解決你在

7、這里他在哪里的問題，北斗的用戶終端實際是具有收發(fā)功能，而 GPS只具有接收功能， 它通過接收才知道位置， 而北斗是具有收發(fā)功能，它的定位需要發(fā)射然后再得到位置，同時它的位置可能傳給你也可以傳給關(guān)心你的人，實際上北斗是具有一個定位和通信雙重功能的設(shè)備，在用戶群上是不一樣的，接收的場合是不一樣的。北斗當(dāng)年論證的時候，國家地震局地震研究所的一位研究員出了一份論證報告就是談這個問題的， 北斗系統(tǒng) 將成為一個生命線工程，就是和人類生存活動相關(guān)的一些工程，比如說大地震，地震后我們所有的有線系統(tǒng)都可能失去功能，而北斗系統(tǒng)作為一個衛(wèi)星監(jiān)視系統(tǒng)既可以有及時的位置報告，又可以通信，比如說海嘯，實際上是由地震引起的

8、，北斗去做救援是非常有用的，它可以及時地發(fā)送位置和與位置有關(guān)的相關(guān)信息，我們可以把信息發(fā)送給有關(guān)部門。價格問題，實際上價格和用戶的數(shù)量有關(guān)系， 一千個用戶與一萬個、十萬個用戶來比，用戶終端的成本會有很大不同，主要的成本就在用戶終端里，北斗用戶終端剛才說了是有發(fā)有收的，隨著用戶業(yè)務(wù)的開展，成本一定會降下來。 所以說 北斗 是平民化的?！氨倍芬惶枴?的潛力所在， 主要在定位通信綜合領(lǐng)域上，對這種綜合功能有需求的領(lǐng)域都會得到充分的應(yīng)用，僅有定位需要的客戶，對北斗的需要不迫切。但是對于既需要位置又需要把位置傳遞出去的用戶，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是非常有用的。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射概述中國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)可以

9、籠統(tǒng)的分為一代和二代。一代共三顆衛(wèi)星，它由兩顆工作星和一顆備份星組成。2003 年 5 月 25 日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心將第三顆“北斗一號”導(dǎo)航定位衛(wèi)星送上太空，標(biāo)志著我國擁有了自己的第一代完善的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。前兩顆衛(wèi)星分別于2000 年 10 月 31 日和 12 月 21 日發(fā)射。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是第一代全天候、全天時提供衛(wèi)星導(dǎo)航信息的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)。第二階段：【第一顆】2007 年 4 月 14 日，中國成功發(fā)射了第1 顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。【第二顆】2009 年 4 月 15 日零時 16 分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第2 顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星 送入預(yù)定 軌

10、道中國衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心負責(zé)人介紹，這次發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星（ COMPASSG2），是中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（ COMPASS，中文音譯名稱BeiDou）建設(shè)計劃中的第二顆組網(wǎng)衛(wèi)星，是地球同步靜止軌道衛(wèi)星。這顆衛(wèi)星的成功發(fā)射，對于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)具有十分重要的意義。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施，可提供高精度的定位、測速和授時服務(wù)，能帶來巨大的社會和經(jīng)濟效益。我國高度重視衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，一直努力探索和發(fā)展擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。中國已建成的北斗導(dǎo)航試驗系統(tǒng)，在測繪、電信、水利、交通運輸、漁業(yè)、勘探、森林防火和國家安全等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。目前，正在實施建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。這

11、次發(fā)射的衛(wèi)星和運載火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院和中國運載火箭技術(shù)研究院研制。這是長征系列運載火箭的第116 次飛行。【第三顆】2010 年 1 月 17 日 0 時 12 分，我國在 西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，這標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程建設(shè)又邁出重要一步，衛(wèi)星組網(wǎng)正按計劃穩(wěn)步推進。據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心負責(zé)人介紹，我國正在實施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（ COMPASS，中文音譯名稱為 BeiDou）建設(shè)工作，規(guī)劃相繼發(fā)射 5 顆靜止軌道衛(wèi)星和 30 顆非靜止軌道衛(wèi)星，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。此前，已成功發(fā)射了兩顆北

12、斗導(dǎo)航衛(wèi)星，這一顆衛(wèi)星為靜止軌道衛(wèi)星。按照建設(shè)規(guī)劃， 2012 年左右， 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將首先提供覆蓋亞太地區(qū)的導(dǎo)航、 授時和短報文通信服務(wù)能力。 2020 年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)?！镜谒念w】北京時間 2010 年 6 月 2 日晚 23 時 53 分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，將第四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定軌道，這標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)建設(shè)又邁出重要一步。第四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星及其運載火箭“長征三號丙”，分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院和中國運載火箭技術(shù)研究院研制，本次衛(wèi)星發(fā)射是中國“長征”系列運載火箭的第 124 次航天飛行?！?/p>

13、第五顆】北京時間 2010 年 8 月 1 日 5 時 30 分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號甲運載火箭，成功發(fā)射第五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星?！镜诹w】北京時間 2010 年 11 月 1 日 10 時 26 分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空，這是我國今年連續(xù)發(fā)射的第4 顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星。【第七顆】北京時間 2010 年 12 月 18 日凌晨 4 時 20 分，我國在西昌成功發(fā)射第 7 顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，這是 長征系列火箭 第 136次飛行；至此，包括“嫦娥二號”在內(nèi)，中國今年共完成15次航天發(fā)射，創(chuàng)歷史新高。【第八顆】北京時間 2011

14、年 4 月 10 日 4 時 47 分我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭，成功將第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這次發(fā)射是今年北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星的第一次發(fā)射，也是我國“十二五”期間的首次航天發(fā)射，標(biāo)志著北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基本系統(tǒng)建成，在中國自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展史上具有重要意義，標(biāo)志著北斗系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用步入新的發(fā)展階段，對中國衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)發(fā)展影響深遠。 4 月 10 日 4 時 47 分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭，成功將第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這是一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。【第九顆】北京時間 2011 年 7 月 27 日 5 時

15、44 分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭，成功將第九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，這是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)的第四顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。這次北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)又邁出了堅實一步。目前，北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基本系統(tǒng)已建設(shè)完成，正在抓緊開展星地聯(lián)調(diào)和測試評估工作，經(jīng)初步測試系統(tǒng)運行良好，將于今年年底前為我國及周邊大部分地區(qū)初步提供連續(xù)無源定位、導(dǎo)航和授時以及短報文通信服務(wù)，滿足交通運輸、漁業(yè)、林業(yè)、氣象、電信、水利、測繪等行業(yè)以及大眾用戶的應(yīng)用需求。按照“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略，明年年底前，我國還將陸續(xù)發(fā)射多顆組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星，不斷提升系統(tǒng)服務(wù)性能

16、，擴大覆蓋區(qū)域，完成北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)。 2020 年左右，將建成由 30 余顆衛(wèi)星組成的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，提供覆蓋全球的高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)。這次發(fā)射的衛(wèi)星和火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術(shù)研究院和中國運載火箭技術(shù)研究院研制。這是長征系列運載火箭的第141 次飛行。導(dǎo)航中國發(fā)射 北斗二號 衛(wèi)星，可避免電磁干擾攻擊。據(jù)國家航天局消息， 4 月 15 日零時 16 分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，成功將第 2 顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星（ 北斗二號 ）送入預(yù)定軌道。據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心負責(zé)人介紹，北斗二號衛(wèi)星為地球同步靜止軌道衛(wèi)星，可為中國及周邊地區(qū)提供定位、測速和授時等服務(wù)。較之目前仍在運行的“ 北斗一號 ”，“北斗二號”在諸多方面具有優(yōu)勢，包括可以有效避免遭受電磁干擾和攻擊，實現(xiàn)無源定位，在精確度方面大大提高，精確度達 10 米。中國航天科技集團相關(guān)負責(zé)人表示，隨著這顆衛(wèi)星的發(fā)射成功，中國自主研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)從今年起進入了組網(wǎng)高峰期，預(yù)計在2020 年左右形成覆蓋全球的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。今年將有多顆衛(wèi)星發(fā)射升空，3 年內(nèi)完成系統(tǒng)組網(wǎng)，并具備基本的運行能力。在此基礎(chǔ)上將逐步發(fā)展到為全球服務(wù)。中國自 2000 年以來陸續(xù)