北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(全套課件208P)

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展之路（一）競相發(fā)展的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)一、世界衛(wèi)星導航發(fā)展中的北斗（二）北斗對中國的貢獻（三）北斗對世界的貢獻美國GPS歐盟伽利略俄羅斯GLONASS中國北斗（一）競相發(fā)展的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)1、系統(tǒng)狀態(tài)：四大系統(tǒng)衛(wèi)星在軌數(shù)量變化情況

2020年GPS36顆GLONASS30顆北斗35顆GALILEO30顆2、服務性能：GPS導航信號發(fā)展情況ARNSBand

RNSSBand

ARNSBand

P(Y)C/AL5ML2CL1CL1L2L5BlockIIA,1990BlockIII,2013BlockIIR-M,2005BlockIIF,2010

2005年12月(artist’sconcept)新信號原信號本頁圖片摘自ICG-3會議1575.421227.6-250-240-230-220PowerSpectrum(dBW/Hz)Frequency(MHz)服務性能：GNSS導航信號發(fā)展情況服務性能：空間信號精度提升情況GPS本頁圖片摘自ICG-4會議GLONASS陸地應用海洋應用航空應用航天應用大眾消費3、應用：衛(wèi)星導航應用增長情況

（二）北斗對中國的貢獻（二）北斗對中國的貢獻（一）競相發(fā)展的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)一、世界衛(wèi)星導航發(fā)展中的北斗（三）北斗對世界的貢獻1、建成試驗系統(tǒng)，實現(xiàn)從無到有2000年10月31日東經140度2000年12月21日東經80度2003年5月25日東經110.5度2、星箭組批生產，啟動組網發(fā)射2007年4月14日MEO衛(wèi)星2009年4月15日GEO衛(wèi)星2010年1月17日GEO衛(wèi)星衛(wèi)星運載火箭3、關鍵技術攻關，致力持續(xù)發(fā)展4、發(fā)揮系統(tǒng)特色，應用初見成效5、培育人才隊伍，奠定發(fā)展基礎（二）北斗對中國的貢獻（一）競相發(fā)展的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)一、世界衛(wèi)星導航發(fā)展中的北斗（三）北斗對世界的貢獻（三）北斗對世界的貢獻1164MHz1300MHz1215MHz1260MHz1559MHz1610MHz衛(wèi)星導航L頻段1、新增導航頻率資源，開辟新的發(fā)展空間1164MHz1300MHz1215MHz1260MHz1559MHz1610MHz新增新增2000年世界無線電通信大會北斗GPSGLONASS伽利略2、促進全球競爭合作，推動系統(tǒng)共同發(fā)展競爭合作共同發(fā)展二、世界衛(wèi)星導航競爭中的北斗挑戰(zhàn)一：建設高性能的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)二：建設高可靠的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)三：發(fā)展高效益的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)一：建設高性能的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設高性能的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，核心是擁有一套富有特色的、擁有自主知識產權的新體制、新方案，包含多項關鍵技術。例如：先進的導航信號體制星間鏈路和自主運行高精度星載原子鐘技術先進的導航信號方案星間鏈路和自主運行高精度星載原子鐘技術二、世界衛(wèi)星導航競爭中的北斗挑戰(zhàn)一：建設高性能的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)二：建設高可靠的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)三：發(fā)展高效益北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)二：建設高可靠的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)

建設高可靠的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，核心是實現(xiàn)與世界其他全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)同等甚至更優(yōu)的可用性、連續(xù)性、完好性的系統(tǒng)指標，這將是我國航天史上一項系統(tǒng)極為復雜、規(guī)模龐大的可靠性工程。例如：系統(tǒng)可靠性設計星箭批產和高密度發(fā)射大型復雜星座運行控制與管理系統(tǒng)可靠性設計觀念體制方法系統(tǒng)目標:高可靠可靠性設計總數(shù)50顆2010年2020年……星箭批產和高密度發(fā)射

大型復雜星座控制與管理二、世界衛(wèi)星導航競爭中的北斗挑戰(zhàn)一：建設高性能的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)二：建設高可靠的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)三：發(fā)展高效益的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)挑戰(zhàn)三：發(fā)展高效益的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展高效益的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，核心是在國外系統(tǒng)競爭的情況下，在較短時間內完成北斗在國家經濟安全領域的推廣應用和在大眾市場的迅速擴展。主要挑戰(zhàn)有：核心自主知識產權的接收機芯片有競爭力的應用解決方案和規(guī)模推廣策略核心自主知識產權的接收機芯片芯片自主創(chuàng)新目標掌握核心技術保護自主知識產權提高核心競爭力有競爭力的應用解決方案和規(guī)模推廣策略歷史機遇：

國家戰(zhàn)略需求迫切國家經濟實力保障實施導航重大專項把握機遇，迎接挑戰(zhàn)，實現(xiàn)“質量、安全、應用、效益”的目標，需要創(chuàng)新組織管理模式，建立科學的競爭、激勵、監(jiān)督、評價機制，關注政策、標準、人才、合作、文化、知識產權等。（二）服務國家的北斗（一）中國特色的北斗三、世界衛(wèi)星導航愿景中的北斗（三）面向世界的北斗（一）中國特色的北斗2020年前，建成獨立自主、開放兼容、技術先進、穩(wěn)定可靠的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，達到國際一流水準，并具有中國特色。（一）中國特色的北斗首先實現(xiàn)我國及周邊地區(qū)覆蓋，然后逐步擴展覆蓋全球面向全球提供服務，我國及周邊地區(qū)可獲得更高精度服務1、發(fā)展策略：突出區(qū)域、面向全球（一）中國特色的北斗在全球范圍內，提供授權服務和免費的開放服務在我國及周邊地區(qū)，還提供短報文和差分完好性服務（一）中國特色的北斗2、系統(tǒng)服務發(fā)揮中國特色社會主義的制度優(yōu)勢發(fā)揮市場在資源配置中的基礎性作用（一）中國特色的北斗3、組織實施：充分發(fā)揮新形勢下的舉國體制作用

（二）服務國家的北斗（一）中國特色的北斗（三）走向世界的北斗（二）服務國家的北斗三、世界衛(wèi)星導航愿景中的北斗衛(wèi)星導航應用，只有想不到的，沒有做不到的。未來，北斗將為我國提供統(tǒng)一的時空基準服務，在我國國家安全和國民經濟社會各領域得到廣泛應用，保障國家經濟社會安全，轉變國民經濟發(fā)展方式，成為戰(zhàn)略性新興產業(yè)，促進信息化建設的跨躍式發(fā)展。（二）服務國家的北斗充分發(fā)揮衛(wèi)星導航產業(yè)關聯(lián)度高、滲透性強的特點，不斷衍生出新應用、新產品、新市場，進一步拓展衛(wèi)星導航服務領域和應用規(guī)模，實現(xiàn)衛(wèi)星導航無處不在。1、推動應用領域創(chuàng)新，提升應用規(guī)?！皠?chuàng)新應用，方法先行”。發(fā)揮衛(wèi)星導航應用只受想象力限制的特點，持續(xù)創(chuàng)新應用方法，深度挖掘應用潛力，大幅提升應用質量。2、推動應用方式創(chuàng)新，提升應用質量充分發(fā)揮衛(wèi)星導航與其他信息產業(yè)間互補、融合、增值的特點，創(chuàng)新應用價值，提升應用效果，成為我國經濟社會增收增效的“新引擎”。3、推動應用價值創(chuàng)新，提升應用效用（二）服務國家的北斗（一）中國特色的北斗（三）面向世界的北斗（三）面向世界的北斗三、世界衛(wèi)星導航愿景中的北斗1、作為全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)核心供應商之一，將致力于推動全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設和產業(yè)發(fā)展。2、通過國際交流合作，將致力于實現(xiàn)與世界其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)的兼容互操作，為用戶提供更好的服務。3、融入國際民航、海事等標準體系，使北斗擁有其他全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)全球應用的同等質量和同等地位。（三）面向世界的北斗系統(tǒng)概述1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論52內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論內容53

中國自上世紀80年代決策建設獨立自主的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。2003年，北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)建成，并在多個領域進行了很好的應用。目前，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)正在建設當中。

54開放性自主性兼容性漸進性

基本原則55

基本原則56開放性

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將為用戶免費提供高質量的開放服務，并且歡迎全世界的用戶使用北斗系統(tǒng)。

中國將與其他國家就衛(wèi)星導航有關問題進行廣泛深入的交流，以推動GNSS及其相關技術和產業(yè)的發(fā)展。

基本原則57自主性

中國將獨立自主地發(fā)展和運行北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)能夠獨立為全球用戶提供服務，尤其是將為亞太地區(qū)提供更高質量的服務。

基本原則58兼容性北斗系統(tǒng)將致力于實現(xiàn)與其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)的兼容和互操作。

基本原則59漸進性北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將依據中國的技術和經濟發(fā)展實際，遵循循序漸進的模式建設。

北斗系統(tǒng)將通過改進系統(tǒng)性能，確保系統(tǒng)建設階段平穩(wěn)過渡，為用戶提供長期連續(xù)的服務。1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論內容60系統(tǒng)描述61系統(tǒng)組成信號特征時間系統(tǒng)坐標系統(tǒng)服務和性能系統(tǒng)組成星座GEO衛(wèi)星MEO衛(wèi)星空間段5顆GEO衛(wèi)星和30顆Non-GEO衛(wèi)星62地面段由主控站、上行注入站和監(jiān)測站組成。系統(tǒng)組成地面段63用戶段由北斗用戶終端以及與其他GNSS兼容的終端組成。

北斗系統(tǒng)的用戶終端用戶段系統(tǒng)組成64用戶段系統(tǒng)組成65

用戶終端研制進展順利，相關的政策和標準也在研究和制定當中。北斗系統(tǒng)民用信號ICD文件（1.0版本）的技術準備已完成，北斗系統(tǒng)民用信號ICD文件及其更新將逐步在北斗系統(tǒng)政府網站上發(fā)布。信號特征頻段B1:1559.052~1591.788MHzB2:1166.22~1217.37MHzB3:1250.618~1286.423MHz66截至星座信號（實際發(fā)射）2012年5GEO+5IGSO+4MEO（區(qū)域服務）主要是北斗系統(tǒng)第二階段信號2020年5GEO+3IGSO+27MEO（全球服務）主要是北斗系統(tǒng)第三階段信號北斗系統(tǒng)第二階段信號信號特征67信號中心頻點(MHz)碼速率(cps)帶寬(MHz)調制方式服務類型B1(I)1561.0982.0464.092QPSK開放B1(Q)2.046授權B2(I)1207.142.04624QPSK開放B2(Q)10.23授權B31268.5210.2324QPSK授權68北斗系統(tǒng)第三階段信號信號中心頻點(MHz)碼速率(cps)數(shù)據/符號速率(bps/sps)調制方式服務類型B1-CD1575.421.02350/100MBOC(6,1,1/11)開放B1-CPNoB1-A2.04650/100BOC（14，2）授權NoB2aD1191.79510.2325/50AltBOC(15,10)開放B2aPNoB2bD50/100B2bPNoB31268.5210.23500bpsQPSK(10)授權B3-AD2.557550/100BOC(15,2.5)授權B3-APNo時間系統(tǒng)69北斗時（BDT）溯源到協(xié)調世界時UTC（NTSC），與UTC的時間偏差小于100納秒。BDT的起算歷元時間是2006年1月1日零時零分零秒（UTC）。BDT與GPS時和Galileo時的互操作在北斗設計時間系統(tǒng)時已經考慮，BDT與GPS時和Galileo時的時差將會被監(jiān)測和發(fā)播。北斗系統(tǒng)采用中國2000大地坐標系統(tǒng)

（CGS2000）。CGS2000與國際地球參考框架ITRF的一致性約為5個厘米，對于大多數(shù)應用來說，可以不考慮CGS2000和ITRF的坐標轉換。坐標系統(tǒng)70服務和性能兩種全球服務開放服務：免費、開放定位精度:10m授時精度:20ns測速精度:0.2m/s授權服務:確保高可靠應用（甚至是在復雜條件下）。71服務和性能兩種區(qū)域服務廣域差分服務定位精度:1m短報文通信服務72內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論73部署步驟第一步——北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)北斗第一階段742000年以來，成功發(fā)射3顆GEO衛(wèi)星，建成北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠提供基本的定位、授時和短報文通信服務。2000年10月31日140E2000年12月21日80E2003年5月25日110.5E作為全球系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)首先在2012年左右覆蓋亞太地區(qū)，并將在2020年前覆蓋全球。

北斗系統(tǒng)第二階段北斗系統(tǒng)第三階段2012年左右2020年前部署步驟第二步——全球系統(tǒng)752007年4月，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的首顆MEO（COMPASS-M1）衛(wèi)星成功發(fā)射，確保了ITU頻率資料，并完成了大量技術試驗。COMPASS-M1發(fā)射76COMPASS-G2發(fā)射2009年4月15日，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的首顆GEO衛(wèi)星（COMPASS-G2）在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號丙運載火箭成功發(fā)射，驗證了GEO導航衛(wèi)星相關技術。

77新的GEO衛(wèi)星發(fā)射

2010年1月17日，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的第三顆組網衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號丙運載火箭成功發(fā)射，該衛(wèi)星也是系統(tǒng)的第二顆GEO衛(wèi)星。782010年1月22日，衛(wèi)星定點于東經160度并開始發(fā)射信號。目前，衛(wèi)星正在進行在軌測試。

截至2012年底，將由長征系列運載火箭陸續(xù)發(fā)射10余顆衛(wèi)星。80內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論81應用82北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)已在多個領域發(fā)揮了非常重要的作用，包括：測繪通信水利減災海事交通勘探森林防火等等內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論83對兼容與互操作的理解有關雙邊活動兼容與互操作84兼容：單獨或共同使用多個衛(wèi)星導航系統(tǒng)，而不對各自服務或信號的使用產生有害干擾。ITU為射頻兼容問題的討論提供了框架。85兼容頻譜重疊：導航系統(tǒng)間共享頻譜是可行的，不同系統(tǒng)信號間確實存在頻譜重疊。對許多應用來說，開放信號頻譜重疊對實現(xiàn)互操作是有益的。86兼容授權信號頻譜分離:授權信號與開放信號頻譜分離是有益的。信號設計應綜合考慮多種因素。由于頻率資源十分有限，目前，授權信號頻譜分離十分困難?，F(xiàn)有系統(tǒng)現(xiàn)代化信號和未來新建系統(tǒng)信號的頻率資源需求也將難以得到滿足。87兼容互操作:

共同使用多個衛(wèi)星導航系統(tǒng)的開放服務，能夠在用戶層面比單獨使用一種服務獲得更好的能力，而不顯著增加接收機的成本和復雜性。88互操作獲得的效益大于付出的代價在用戶級提供更好的能力易于互操作接收機的研發(fā)相互播發(fā)包括系統(tǒng)時間偏差在內的互操作信息相近的最大接收功率對互操作是有益的共同的頻譜是重要的頻率多樣性對提高抗干擾能力是有益的

互操作信號

B1-C：1575.42MHzB2a：1176.45MHzB2b：1207.14MHz89互操作內容901.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設與發(fā)展北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)政府網站2010年1月15日開通運行；931.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論94內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論內容95

中國自上世紀80年代決策建設獨立自主的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。2003年，北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)建成，并在多個領域進行了很好的應用。目前，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)正在建設當中。

96開放性自主性兼容性漸進性

基本原則97

基本原則98開放性

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將為用戶免費提供高質量的開放服務，并且歡迎全世界的用戶使用北斗系統(tǒng)。

中國將與其他國家就衛(wèi)星導航有關問題進行廣泛深入的交流，以推動GNSS及其相關技術和產業(yè)的發(fā)展。

基本原則99自主性

中國將獨立自主地發(fā)展和運行北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)能夠獨立為全球用戶提供服務，尤其是將為亞太地區(qū)提供更高質量的服務。

基本原則100兼容性北斗系統(tǒng)將致力于實現(xiàn)與其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)的兼容和互操作。

基本原則101漸進性北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將依據中國的技術和經濟發(fā)展實際，遵循循序漸進的模式建設。

北斗系統(tǒng)將通過改進系統(tǒng)性能，確保系統(tǒng)建設階段平穩(wěn)過渡，為用戶提供長期連續(xù)的服務。1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論內容102系統(tǒng)描述103系統(tǒng)組成信號特征時間系統(tǒng)坐標系統(tǒng)服務和性能系統(tǒng)組成星座GEO衛(wèi)星MEO衛(wèi)星空間段5顆GEO衛(wèi)星和30顆Non-GEO衛(wèi)星104地面段由主控站、上行注入站和監(jiān)測站組成。系統(tǒng)組成地面段105用戶段由北斗用戶終端以及與其他GNSS兼容的終端組成。

北斗系統(tǒng)的用戶終端用戶段系統(tǒng)組成106用戶段系統(tǒng)組成107

用戶終端研制進展順利，相關的政策和標準也在研究和制定當中。北斗系統(tǒng)民用信號ICD文件（1.0版本）的技術準備已完成，北斗系統(tǒng)民用信號ICD文件及其更新將逐步在北斗系統(tǒng)政府網站上發(fā)布。信號特征頻段B1:1559.052~1591.788MHzB2:1166.22~1217.37MHzB3:1250.618~1286.423MHz108截至星座信號（實際發(fā)射）2012年5GEO+5IGSO+4MEO（區(qū)域服務）主要是北斗系統(tǒng)第二階段信號2020年5GEO+3IGSO+27MEO（全球服務）主要是北斗系統(tǒng)第三階段信號北斗系統(tǒng)第二階段信號信號特征109信號中心頻點(MHz)碼速率(cps)帶寬(MHz)調制方式服務類型B1(I)1561.0982.0464.092QPSK開放B1(Q)2.046授權B2(I)1207.142.04624QPSK開放B2(Q)10.23授權B31268.5210.2324QPSK授權110北斗系統(tǒng)第三階段信號信號中心頻點(MHz)碼速率(cps)數(shù)據/符號速率(bps/sps)調制方式服務類型B1-CD1575.421.02350/100MBOC(6,1,1/11)開放B1-CPNoB1-A2.04650/100BOC（14，2）授權NoB2aD1191.79510.2325/50AltBOC(15,10)開放B2aPNoB2bD50/100B2bPNoB31268.5210.23500bpsQPSK(10)授權B3-AD2.557550/100BOC(15,2.5)授權B3-APNo時間系統(tǒng)111北斗時（BDT）溯源到協(xié)調世界時UTC（NTSC），與UTC的時間偏差小于100納秒。BDT的起算歷元時間是2006年1月1日零時零分零秒（UTC）。BDT與GPS時和Galileo時的互操作在北斗設計時間系統(tǒng)時已經考慮，BDT與GPS時和Galileo時的時差將會被監(jiān)測和發(fā)播。北斗系統(tǒng)采用中國2000大地坐標系統(tǒng)

（CGS2000）。CGS2000與國際地球參考框架ITRF的一致性約為5個厘米，對于大多數(shù)應用來說，可以不考慮CGS2000和ITRF的坐標轉換。坐標系統(tǒng)112服務和性能兩種全球服務開放服務：免費、開放定位精度:10m授時精度:20ns測速精度:0.2m/s授權服務:確保高可靠應用（甚至是在復雜條件下）。113服務和性能兩種區(qū)域服務廣域差分服務定位精度:1m短報文通信服務114內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論115部署步驟第一步——北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)北斗第一階段1162000年以來，成功發(fā)射3顆GEO衛(wèi)星，建成北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠提供基本的定位、授時和短報文通信服務。2000年10月31日140E2000年12月21日80E2003年5月25日110.5E作為全球系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)首先在2012年左右覆蓋亞太地區(qū)，并將在2020年前覆蓋全球。

北斗系統(tǒng)第二階段北斗系統(tǒng)第三階段2012年左右2020年前部署步驟第二步——全球系統(tǒng)1172007年4月，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的首顆MEO（COMPASS-M1）衛(wèi)星成功發(fā)射，確保了ITU頻率資料，并完成了大量技術試驗。COMPASS-M1發(fā)射118COMPASS-G2發(fā)射2009年4月15日，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的首顆GEO衛(wèi)星（COMPASS-G2）在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號丙運載火箭成功發(fā)射，驗證了GEO導航衛(wèi)星相關技術。

119新的GEO衛(wèi)星發(fā)射

2010年1月17日，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的第三顆組網衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號丙運載火箭成功發(fā)射，該衛(wèi)星也是系統(tǒng)的第二顆GEO衛(wèi)星。1202010年1月22日，衛(wèi)星定點于東經160度并開始發(fā)射信號。目前，衛(wèi)星正在進行在軌測試。

截至2012年底，將由長征系列運載火箭陸續(xù)發(fā)射10余顆衛(wèi)星。122內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論123應用124北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)已在多個領域發(fā)揮了非常重要的作用，包括：測繪通信水利減災海事交通勘探森林防火等等內容1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論125對兼容與互操作的理解有關雙邊活動兼容與互操作126兼容：單獨或共同使用多個衛(wèi)星導航系統(tǒng)，而不對各自服務或信號的使用產生有害干擾。ITU為射頻兼容問題的討論提供了框架。127兼容頻譜重疊：導航系統(tǒng)間共享頻譜是可行的，不同系統(tǒng)信號間確實存在頻譜重疊。對許多應用來說，開放信號頻譜重疊對實現(xiàn)互操作是有益的。128兼容授權信號頻譜分離:授權信號與開放信號頻譜分離是有益的。信號設計應綜合考慮多種因素。由于頻率資源十分有限，目前，授權信號頻譜分離十分困難?，F(xiàn)有系統(tǒng)現(xiàn)代化信號和未來新建系統(tǒng)信號的頻率資源需求也將難以得到滿足。129兼容互操作:

共同使用多個衛(wèi)星導航系統(tǒng)的開放服務，能夠在用戶層面比單獨使用一種服務獲得更好的能力，而不顯著增加接收機的成本和復雜性。130互操作獲得的效益大于付出的代價在用戶級提供更好的能力易于互操作接收機的研發(fā)相互播發(fā)包括系統(tǒng)時間偏差在內的互操作信息相近的最大接收功率對互操作是有益的共同的頻譜是重要的頻率多樣性對提高抗干擾能力是有益的

互操作信號

B1-C：1575.42MHzB2a：1176.45MHzB2b：1207.14MHz131互操作有關雙邊活動第一次會議于2007年6月在日內瓦召開第二次會議于2008年5月在西安召開第三次會議于2008年10月在日內瓦召開第四次會議于2009年12月在三亞召開4次頻率兼容協(xié)調會議：132BeiDouGPS第一次頻率兼容會議于2007年5月在北京召開。第一次兼容與互操作技術工作組會議于2008年9月在北京召開。第二次技術工作組會議于2008年12月在北京召開。第三次工作組會議于2009年6月在布魯塞爾召開。第二次頻率兼容會議于2010年1月在北京召開。第四次工作組會議于2010年1月在北京召開。有關雙邊活動133GalileoBeiDou

頻率兼容協(xié)調會議于2007年1月在莫斯科召開。有關雙邊活動134GLONASSBeiDou

內容1351.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應用5.兼容與互操作6.結論目前，北斗系統(tǒng)建設正在順利進行。作為重要的GNSS系統(tǒng)之一，北斗系統(tǒng)愿意與其它衛(wèi)星導航系統(tǒng)積極開展合作，共同促進衛(wèi)星導航系統(tǒng)和產業(yè)的發(fā)展。結論136謝謝!137主要內容

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展藍圖北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展狀況北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展形勢北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展舉措北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展藍圖5組織實施4任務3目標2使命1發(fā)展路線圖1、發(fā)展路線圖北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)按照三步走的總體規(guī)劃分步實施：第一步，1994年啟動北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)建設，2000年形成區(qū)域有源服務能力；第二步，2004年啟動北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設，2012年形成區(qū)域無源服務能力；第三步，2020年北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)形成全球無源服務能力。1、發(fā)展路線圖2、使命按照“質量、安全、應用、效益”的總要求，建設北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，滿足國家對衛(wèi)星導航的戰(zhàn)略需求，實現(xiàn)衛(wèi)星導航產業(yè)的經濟效益，促進國家信息化建設和經濟發(fā)展方式轉變。2、使命我們理解，主要包括三點:為保證國防、經濟、社會發(fā)展安全使用，所建成的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)必須是高質量的；為最大限度地滿足國防、經濟、社會發(fā)展的需求，所建成的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)必須是技術一流的；為使國家獲取更大的經濟利益，所建成的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，必須在核心技術領域掌握自主知識產權。3、目標建設高性能、高可靠、高效益的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。4、任務北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設三大任務:關鍵技術攻關與試驗工程建設應用推廣與產業(yè)化4、任務關鍵技術攻關與試驗主要任務：

滿足工程建設與應用產業(yè)化需求；深化基礎研究與前沿技術研究，帶動相關原材料、元器件等基礎工業(yè)生產能力的整體提高，推動航空、通信、電子、測繪、地質、水文、天文等科技領域的持續(xù)發(fā)展。4、任務關鍵技術攻關與試驗主要內容：探索衛(wèi)星導航領域前沿理論、方法和體制，突破星座設計、信號體制、精密定軌與時間同步、時間頻率體系、系統(tǒng)安全、差分與系統(tǒng)完好性、星間鏈路與自主導航、系統(tǒng)過渡與替換、長壽命與高可靠、星地一體系統(tǒng)控制與管理、導航衛(wèi)星專用平臺、一箭多星發(fā)射組網、關鍵元器件部件國產化等多項關鍵技術，開展地面和星地綜合試驗，全面突破核心關鍵技術。4、任務工程建設主要任務：

研制生產5顆GEO衛(wèi)星和30顆Non-GEO衛(wèi)星，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用CZ-3A系列運載火箭發(fā)射共35顆衛(wèi)星，西安衛(wèi)星測控中心提供衛(wèi)星發(fā)射組網與運行測控支持。

2012年形成區(qū)域無源服務能力2020年形成全球無源服務能力4、任務工程建設系統(tǒng)組成：空間段：由5顆GEO衛(wèi)星和30顆Non-GEO衛(wèi)星組成Non-GEO衛(wèi)星GEO衛(wèi)星星座系統(tǒng)組成：地面段：由主控站、上行注入站和監(jiān)測站組成4、任務工程建設北斗系統(tǒng)地面段系統(tǒng)組成：用戶段：由北斗用戶終端以及與其它GNSS兼容的終端組成4、任務工程建設北斗系統(tǒng)的用戶終端

信號特征

工作頻段B1:1559.052~1591.788MHzB2:1166.22~1217.37MHzB3:1250.618~1286.423MHz時間星座信號（實際發(fā)射）2012年5GEO+5IGSO+4MEO區(qū)域服務2020年5GEO+3IGSO+27MEO全球服務4、任務工程建設信號特征

服務信號：區(qū)域服務信號信號中心頻點(MHz)碼速率(cps)帶寬(MHz)調制方式服務類型B1(I)1561.0982.0464.092QPSK開放B1(Q)2.046授權B2(I)1207.142.04624QPSK開放B2(Q)10.23授權B31268.5210.2324QPSK授權4、任務工程建設信號中心頻點(MHz)碼速率(cps)數(shù)據/符號速率(bps/sps)調制方式服務類型B1-CD1575.421.02350/100MBOC(6,1,1/11)開放B1-CPNoB1-A2.04650/100BOC（14，2）授權NoB2aD1191.79510.2325/50AltBOC(15,10)開放B2aPNoB2bD50/100B2bPNoB31268.5210.23500bpsQPSK(10)授權B3-AD2.557550/100BOC(15,2.5)授權B3-APNo信號特征

服務信號：全球服務信號4、任務工程建設時間系統(tǒng)：北斗時（BDT）溯源到協(xié)調世界時UTC（NTSC），與UTC的時間偏差小于100納秒。BDT的起算歷元時間是2006年1月1日零時零分零秒（UTC）。BDT與GPS時和Galileo時的互操作在北斗設計時間系統(tǒng)時已經考慮，BDT與GPS時和Galileo時的時差將會被監(jiān)測和發(fā)播。4、任務工程建設坐標系統(tǒng)：北斗系統(tǒng)采用中國2000大地坐標系（CGS2000）。CGS2000與國際地球參考框架ITRF的一致性約為5個厘米。4、任務工程建設4、任務工程建設服務和性能：全球服務開放服務：定位精度:10m測速精度:0.2m/s授時精度:20ns授權服務區(qū)域服務廣域差分服務定位精度:1m短報文通信服務4、任務應用推廣與產業(yè)化主要任務：通過在不同領域的試用，驗證系統(tǒng)精度、可用性、連續(xù)性、完好性等指標，為工程研制建設提供依據。在不同領域、不同行業(yè)、不同地區(qū)進行示范應用，為北斗應用推廣打好基礎。4、任務應用推廣與產業(yè)化主要任務：促進應用開發(fā)和北斗產業(yè)化，為實現(xiàn)北斗衛(wèi)星導航產業(yè)發(fā)展提供支撐。

2020年，實現(xiàn)衛(wèi)星導航年產值4000億元的目標。4、任務應用推廣與產業(yè)化主要內容：基礎類

主要包括芯片模塊、終端、測試檢定系統(tǒng)、衛(wèi)星導航地理信息系統(tǒng)等。4、任務應用推廣與產業(yè)化主要內容：示范類

主要包括交通、民航、通信、海洋、民政減災、氣象、公安、金融、電力、國土資源、農業(yè)、旅游等行業(yè)和有關區(qū)域的典型示范項目。4、任務應用推廣與產業(yè)化主要內容：保障類

主要包括國家為規(guī)范市場和促進產業(yè)發(fā)展的政策標準，以及各行業(yè)主管部門、地方政府為加強北斗衛(wèi)星導航應用推廣出臺的強制性、鼓勵性政策和應用標準。5、組織實施國家有關部門聯(lián)合成立了中國第二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)專項管理辦公室，按照“堅持效益目標、堅持自主創(chuàng)新、堅持質量至上、堅持科學決策”的原則，對北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設、應用推廣與產業(yè)化實施專項管理；成立了以孫家棟院士為主任的專家委員會，充分發(fā)揮專家作用，實現(xiàn)科學民主決策。主要內容北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展藍圖

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展狀況北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展形勢北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展舉措北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展狀況1關鍵技術2系統(tǒng)建設3應用推廣4國際合作1、關鍵技術經過艱苦攻關，已初步突破星載原子鐘、高精度偽距測量、精密定軌與時間同步等一系列衛(wèi)星導航系統(tǒng)核心關鍵技術。建成北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)進入星座組網階段2、系統(tǒng)建設

2000年分別發(fā)射北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)第一顆、第二顆衛(wèi)星，2003年發(fā)射第三顆衛(wèi)星，建成區(qū)域有源衛(wèi)星導航系統(tǒng)，使我國成為世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國家。該系統(tǒng)可為我國及周邊地區(qū)的中低動態(tài)用戶提供快速定位、短報文通信和授時服務。建成北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)2、系統(tǒng)建設2000年10月31日140E2000年12月21日80E2003年5月25日110.5E建成北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)2、系統(tǒng)建設2004年，啟動北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設工作。目前，工程建設已進入星座組網階段，已成功發(fā)射3顆衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)進入星座組網階段2、系統(tǒng)建設

2003年北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)正式提供服務以來，在交通、漁業(yè)、水文、氣象、林業(yè)、通信、電力、救援等諸多領域得到廣泛應用，注冊用戶已達6萬，產生了顯著的社會效益和經濟效益。3、應用推廣交通運輸基于北斗系統(tǒng)的“新疆公眾交通衛(wèi)星監(jiān)控系統(tǒng)”、“公路基礎設施安全監(jiān)控系統(tǒng)”、“港口高精度實時定位調度監(jiān)控系統(tǒng)”等應用推廣工作，取得了良好的示范效果。3、應用推廣海洋漁業(yè)基于北斗系統(tǒng)的海洋漁業(yè)綜合信息服務平臺，實現(xiàn)了向漁業(yè)管理部門提供船位監(jiān)控、緊急救援、信息發(fā)布、漁船出入港管理等服務。3、應用推廣基于北斗系統(tǒng)的海洋漁業(yè)綜合信息服務網絡海洋漁業(yè)應用分布

水利基于北斗系統(tǒng)的水文監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)了多山地域水文測報信息的實時傳輸，大大提高了災情預報的準確性，為制定防洪抗旱調度方案提供重要的保障。3、應用推廣氣象研制成功了一系列氣象測報型北斗終端設備，提出了實用可行的系統(tǒng)應用解決方案，解決了國家氣象局和各地氣象中心氣象站的數(shù)字報文自動傳輸和可視化問題。3、應用推廣基于北斗的高原地區(qū)氣象監(jiān)測站基于北斗的珠峰氣象監(jiān)測站林業(yè)基于北斗的森林防火系統(tǒng)已成功用于實戰(zhàn)，目前已經配備700多臺套。3、應用推廣通信成功開展了北斗/GPS雙模授時應用示范，突破了光纖拉遠、抗干擾螺旋天線等關鍵技術，研發(fā)了一體化衛(wèi)星授時系統(tǒng)。3、應用推廣TD-SCDMA抗干擾螺旋天線北斗/GPS光纖拉遠授時示意圖電力成功開展了基于北斗系統(tǒng)的電力時間同步應用示范，為電力事故分析、電力預警系統(tǒng)、保護系統(tǒng)等高精度時間應用創(chuàng)造了條件。3、應用推廣北斗/GPS高精度電力授時服務器救援

基于北斗系統(tǒng)的導航定位、短報文通信以及位置報告功能，提供全國范圍的實時救災指揮調度、應急通信、災情信息快速上報與共享等服務，極大地提高了災害應急救援的快速反應能力和決策能力。3、應用推廣減災中心工作人員在玉樹現(xiàn)場利用北斗用戶機報告災情汶川地震救災現(xiàn)場

廣泛開展國際交流與合作，積極參加ICG（全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)國際委員會）、ITU（國際電聯(lián)）、中歐伽利略合作、國際衛(wèi)星導航領域會議等，推動頻率協(xié)調、兼容與互操作等有關工作，目前，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)已成為ICG認可的四大核心供應商之一，躋身于衛(wèi)星導航國際舞臺。4、國際合作4、國際合作主要內容北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展藍圖北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展狀況

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展形勢北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展舉措北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展形勢1關鍵技術攻關2系統(tǒng)建設3應用產業(yè)4國際合作1、關鍵技術攻關隨著全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)更新?lián)Q代的加速，衛(wèi)星導航領域核心關鍵技術與基礎技術研究快速發(fā)展，競爭異常激烈，我國衛(wèi)星導航系統(tǒng)相對美、俄起步晚20余年，研究力量相對薄弱，需要下大力縮短這方面差距，支撐北斗系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。2、系統(tǒng)建設北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設正按“三步走”計劃穩(wěn)步推進。衛(wèi)星導航系統(tǒng)規(guī)模龐大、整體性強、技術難度高，在GPS和GLONASS組網初期，都遇到了實現(xiàn)高精度、高可靠、抗干擾、長壽命四大難題，必須實現(xiàn)高密度研制生產、高成功率發(fā)射、高穩(wěn)定運行以及降低高風險組網四大跨越。2、系統(tǒng)建設目前，北斗面臨從單星研制向組批生產，從面向行業(yè)用戶向公眾用戶的歷史性轉型，任務十分艱巨。3、應用產業(yè)目前，國外GPS產品已進入成熟期，在中國市場處于先發(fā)優(yōu)勢地位。盡管我們北斗系統(tǒng)應用推廣穩(wěn)步發(fā)展，衛(wèi)星導航產業(yè)發(fā)展迅速，但從總體上看，產業(yè)發(fā)展尚處于成長期，由于擁有核心技術不足，缺乏高技術含量和高附加值的產品；另一方面，市場競爭不夠充分，產業(yè)化發(fā)展很不平衡，規(guī)范化管理不足，產品質量水平參差不齊，北斗應用產業(yè)化難度很大。4、國際合作兼容互操作是全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要供應商達成的共識，中國致力于推進全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)兼容互操作進程。4、國際合作鑒于各國衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展不平衡，以及多邊合作的差異性、技術合作的復雜性并存，北斗系統(tǒng)在與世界上其它系統(tǒng)協(xié)調寶貴的頻率軌位資源、協(xié)調兼容與互操作、融入國際標準化體系等方面，必將付出很大努力。主要內容北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展藍圖北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展狀況北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展形勢

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展舉措北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的發(fā)展從管理上必須解決四大問題：※

突破攻克核心關鍵技術的瓶頸※

突破建設高性能、高可靠系統(tǒng)的瓶頸※

突破促進北斗應用推廣與產業(yè)化的瓶頸※

突破深化北斗與世界GNSS兼容互操作的瓶頸北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展舉措北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展舉措北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的發(fā)展需要采取八項措施：1加大頂層設計力度2