北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)演示文稿目前一頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)優(yōu)選北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)目前二頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)美國GPS歐盟伽利略俄羅斯GLONASS中國北斗競相發(fā)展的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)目前三頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)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顆目前四頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)陸地應(yīng)用海洋應(yīng)用航空應(yīng)用航天應(yīng)用大眾消費(fèi)2、應(yīng)用：衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用增長情況

目前五頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗系統(tǒng)在我國航天事業(yè)中的地位目前六頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)﹝BeiDou（COMPASS）NavigationSatelliteSystem﹞是中國正在實(shí)施的自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),縮寫為BDS[1-2],與美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，并稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)2012年12月27日起提供連續(xù)導(dǎo)航定位與授時(shí)服務(wù)目前七頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)1.基本原則2.系統(tǒng)基本描述3.系統(tǒng)部署4.應(yīng)用主要內(nèi)容目前八頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)1.基本原則開放性自主性兼容性漸進(jìn)性目前九頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)

2.系統(tǒng)基本描述系統(tǒng)組成定位原理坐標(biāo)系統(tǒng)服務(wù)和性能目前十頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)系統(tǒng)組成星座GEO衛(wèi)星MEO衛(wèi)星空間段5顆地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星和30顆Non-GEO衛(wèi)星11目前十一頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)

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12目前十二頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)

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13目前十三頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是主動(dòng)式雙向測距二維導(dǎo)航，地面中心控制系統(tǒng)解算，供用戶三維定位數(shù)據(jù)。GPS是被動(dòng)式偽碼單向測距三維導(dǎo)航，由用戶設(shè)備獨(dú)立解算自己三維定位數(shù)據(jù)?！氨倍芬惶枴钡倪@種工作原理帶來兩個(gè)方面的問題，一是用戶定位的同時(shí)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(jī)，因此在體積、重量上、價(jià)格和功耗方面處于不利的地位。定位原理目前十四頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)目前十五頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗系統(tǒng)采用中國2000大地坐標(biāo)系統(tǒng)（CGS2000）。CGS2000與國際地球參考框架ITRF的一致性約為5個(gè)厘米，對于大多數(shù)應(yīng)用來說，可以不考慮CGS2000和ITRF的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)系統(tǒng)16目前十六頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)服務(wù)和性能兩種全球服務(wù)開放服務(wù)：免費(fèi)、開放定位精度:10m授時(shí)精度:0ns測速精度:0.2m/s授權(quán)服務(wù):確保高可靠應(yīng)用（甚至是在復(fù)雜條件下）。17兩種區(qū)域服務(wù)廣域差分服務(wù)定位精度:1m短報(bào)文通信服務(wù)目前十七頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)廣域差分GPS的基本思想是對GPS觀測量的誤差源加以區(qū)分,并單獨(dú)對每一種誤差源分別加以“模型化”，然后將計(jì)算出的每一誤差源的數(shù)值,通過數(shù)據(jù)鏈傳輸給用戶，以對用戶GPS定位的誤差加以改正，達(dá)到削弱這些誤差源,改善用戶GPS定位精度的目的。

具體而言,它集中表現(xiàn)在三個(gè)方面：1、星歷誤差，2、大氣延時(shí)誤差，3、衛(wèi)星鐘差誤差。目前十八頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)193.系統(tǒng)部署目前十九頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗衛(wèi)星

北斗衛(wèi)星用戶位置中心控制系統(tǒng)標(biāo)校站標(biāo)校站標(biāo)校站標(biāo)校站工作原理北斗一號目前二十頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗一號定位原理目前二十一頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗一號系統(tǒng)相對于GPS，在用戶數(shù)量上是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及的。但北斗一代解決了我國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的有無，是世界上第三個(gè)擁有獨(dú)立衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家，同時(shí)也發(fā)展了自己的特色：短報(bào)文及位置報(bào)告，該項(xiàng)特色在之后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展過程中一直得到了延續(xù)。北斗一號覆蓋范圍目前二十二頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)2007年4月14日，我國發(fā)射了第一顆北斗二號衛(wèi)星，這顆衛(wèi)星采用與GPS相似的體制，即“無源定位”服務(wù)，也叫RNSS（RadioNavigationSatelliteService）衛(wèi)星無線電導(dǎo)航服務(wù)，理論上，采用該種體制的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，用戶數(shù)量是無限制的。至2012年底北斗亞太區(qū)域?qū)Ш秸介_通時(shí)，已為正式系統(tǒng)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射了16顆衛(wèi)星，其中14顆組網(wǎng)并提供服務(wù)，分別為5顆靜止軌道衛(wèi)星、5顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星（均在傾角55°的軌道面上），4顆中地球軌道衛(wèi)星（均在傾角55°的軌道面上）。北斗二號目前二十三頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗二號定位原理目前二十四頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗三號2017年11月5日，北斗三號第一、二顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功，開啟了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)的新時(shí)代。相比北斗二號系統(tǒng)，北斗三號系統(tǒng)技術(shù)更先進(jìn)、建設(shè)規(guī)模更大、系統(tǒng)性更強(qiáng)北斗二號民用頻點(diǎn)B1選擇在1561.098MHz，而GPS的L1在1575.42MHz。根據(jù)2017年9月最新公布的北斗三號接口控制文件，北斗民用信號B1C和B2a現(xiàn)在已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)和GPS等系統(tǒng)的兼容，這將有利于北斗全球化應(yīng)用。北斗三代使用了抗干擾技術(shù)，保護(hù)信號不被敵方干擾，避免戰(zhàn)時(shí)抓瞎。這方面的工作由國防科大王飛雪老師團(tuán)隊(duì)完成，已經(jīng)是世界領(lǐng)先水平，北斗三代的抗干擾性高于GPS。目前二十五頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)北斗三號北斗三號衛(wèi)星具有怎么特色呢？根據(jù)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師楊元喜院士的說法，主要體現(xiàn)在：從區(qū)域到全球、激光通信、氫原子鐘、衛(wèi)星搜救、全球位置報(bào)告。目前二十六頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)建成試驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從無到有2000年10月31日東經(jīng)140度2000年12月21日東經(jīng)80度2003年5月25日東經(jīng)110.5度目前二十七頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)星箭組批生產(chǎn)，啟動(dòng)組網(wǎng)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)星目前二十八頁\總數(shù)三十二頁\編于二十點(diǎn)衛(wèi)星運(yùn)載火箭目前二十九頁\總數(shù)三十二頁\編于二