北斗民用服務相關規章及配套技術標准
1. 北斗衛星定位導航原理是怎樣的
北斗衛星定位導航的原理是:衛星至用戶間的距離測量是基於衛星信號的發射時間與到達接收機的時間之差,稱為偽距。為了計算用戶的三維位置和接收機時鍾偏差,偽距測量要求至少接收來自4顆衛星的信號。
衛星定位實施的是「到達時間差」(時延)的概念:利用每一顆衛星的精確位置和連續發送的星上原子鍾生成的導航信息獲得從衛星至接收機的到達時間差。
由於衛星的位置精確可知,在接收機對衛星觀測中,我們可得到衛星到接收機的距離,利用三維坐標中的距離公式,利用3顆衛星,就可以組成3個方程式,解出觀測點的位置(X,Y,Z)。
衛星導航系統時間是由每顆衛星上原子鍾的銫和銣原子頻標保持的。這些星鍾一般來講精確到世界協調時(UTC)的幾納秒以內,UTC是由美國海軍觀象台的「主鍾」保持的,每台主鍾的穩定性為若干個10^-13秒。
(1)北斗民用服務相關規章及配套技術標准擴展閱讀
北斗導航的應用
1.北斗導航使得農業更「智慧」。在江蘇興化國家糧食生產功能示範區,多種無人農機藉助北斗衛星導航系統實現了無人作業。
2.依託北斗衛星導航系統,可以實時查詢目標車輛的精確位置和歷史軌跡,對公車實行動態監管。
3.廣西利用北斗雲自動監測新技術,建立起完整的地質監測系統平台,能夠迅速對災害隱患點作出控制措施。
4.江西南昌東湖區彭家橋街道光明社區開展的「北斗+智慧社區」示範應用項目,針對社區老人提供精準定位、位置呼救、位置查詢、公共交通、物業管理等便民服務,具有重要的示範意義。
2. 中國北斗衛星可以民用嗎
可以,我國正式發布《北斗系統公開服務性能規范(1.0版)》和《北斗系統空間信號介面控制文件(2.0版)》兩個系統文件,中、英文兩種版本文檔也將在北斗網站同步上線。其中2.0版的亮點是發布了另一個頻點B2I,這意味著「北斗」成為了世界上第一個衛星導航系統具備兩個民用頻點的服務能力,也是第一個具備正式使用的衛星導航系統。
北斗衛星導航系統新聞發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其在新聞發布會上介紹,自去年北斗的1.0版本發布一年來,其應用取得了很大的進展。根據系統這一年來穩定運行的情況、廣泛測試研究情況以及廣大用戶的需求,今天及時發布2.0版,是對北斗1.0版介面控制文件進行再升級。
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「北斗系統空間信號介面控制文件」是比較專業的叫法,業內也叫ICD文件,功能是約束了天上北斗衛星和地面接收終端之間信號介面特徵和相關參數,也只有掌握了這些特徵和參數,地面終端才能開始相應的研發和生產,才能正確接收北斗衛星導航所發射的信號進行導航定位。
關於空間服務性能規范1.0版的考慮,冉承其表示,發布空間服務性能規范也是國際慣例,它最主要的是代表一個國家和政府對所建設衛星導航系統的承諾,敢於發布就敢於承諾相應的性能,是廣大用戶對北斗系統進行評估、認可的主要依據,也是北斗系統要參與相應的國際組織的必備條件。
3. 北斗民用數據採集設備標準的介紹
「北斗一號」是雙星衛星導航定位系統。它在信息、交通、安全防衛、農業、漁業、防災救災、環境監測等建設方面具有其他手段無法替代的重要作用。 「北斗一號」在數據採集領域方面的應用,主要是將用戶根據需要採集的數據准確地傳送到目的地,應用范圍十分廣泛。本標準的制訂,統一了專用於數據採集的北斗一號終端設備的技術條件和使用要求,有利於北斗一號在數據採集領域的廣泛應用。 制訂北斗民用終端標准,對於開拓北斗民用市場和我國自主的衛星導航產業,具有非常重要的意義。
4. 北斗民用數據採集設備標準的技術指標
衛星信號指標如下:
—— 頻率:2.4GHz;
—— 載波頻偏:±500Hz;
—— 偽碼頻偏:±0.8Hz; 5.2.1接收部分
接收部分應符合下列規定:
a)接收天線
1)波束寬度:俯仰方向:10°~75°,水平方向 0°~360°;
2)極化方式:右旋圓極化;
3)圓極化軸比:不大於2;
4)電壓駐波比:不大於1.5:1;
b)接收靈敏度:-152dBW;
c)首次捕獲時間:不大於4s(從開機至2通道接收並解調出信息所需時間,不包括IC卡認證時間);
d)失鎖再捕獲時間:不大於1s;
e)接收信號誤碼率:不大於1×10-5;
f)定位信息處理時延:不大於40ms(從接收到最後一位定位信息起到定位信息全部從串口輸出為止);
g)接收偽碼跟蹤隨機誤差:不大於12.5ns;
h)兩顆衛星同幀出站信號的時差測量誤差:不大於10ns。
5.2.2發射部分
發射部分應符合下列要求:
a)發射天線
1)波束寬度:俯仰方向:10°~75°,水平方向:0°~360°;
2)極化方式:左旋圓極化;
3)圓極化軸比:不大於2;
4)電壓駐波比:不大於1.5:1;
b)頻率:1.6GHz;
c)發射EIRP值:10dBW~15dBW;
d)發射頻率偏移:不大於5×10-7;
e)BPSK載波相位調制偏差:±3°;
f)發射信號功率穩定度:±1dB;
g)載波相位雜訊:
1)100Hz,-60dBc/Hz;
2)1kHz,-70dBc/Hz;
3)10kHz,-80dBc/Hz;
4)100kHz,-90dBc/Hz;
h)電磁兼容:符合GB 10250的要求;
i)發射信號載波抑制:不小於30dB(發射信號包絡峰值與發射信號載波分量值的差);
j)帶外抑制:不大於-80dBW/4kHz(1580MHz~1650MHz以外)。
5.2.3人機交互方法
5.2.3.1可以輸入0-9,A-Z,a-z以及其他如 *,#,?,!等符號。
5.2.3.2顯示屏可以點陣方式顯示中英文字等。
5.2.3.3鍵盤和液晶顯示合在一起作為外接的控制手柄(選配件),通過標准介面與終端設備主機相連結,可以即插即用。
5.2.4服務頻度
服務頻度可以靈活設置。相鄰兩次入站的時間間隔受用戶等級限制。一般在60s以上。
5.2.5終端設備時延(零值)不穩定性及各通道間時延差
終端設備時延(零值)不穩定性及各通道間時延差:不大於3ns。
5.2.6接收功耗
接收功耗:不大於6W。
5.2.7平均無故障工作時間(MTBF)
平均無故障工作時間(MTBF):不小於25000h。
5.2.8平均故障維修時間(MTBR)
平均故障維修時間(MTBR):不大於30min。
5.2.9主機體積
主機體積:不大於180mm×165mm×50mm。
5.2.10主機重量
主機重量:不大於2kg。
5.2.11電源
直流9V~32V,紋波不大於1%,功率不大於130W,具備電源邏輯控制功能。 5.3.1工作環境(包括主機單元和天線單元)
—— 環境溫度:-35℃~+55℃;
—— 濕度(+45℃):5%~98%;
—— 沖擊:6g/s;
—— 振動:0.1g/(20~100)Hz;
—— 風速:200km/hr;
5.3.2存儲環境
—— 環境溫度: -55℃~+70℃;
—— 濕度: 98%無凝結。
5. 北斗民用數據採集設備標準的標準的制定
本標准為北斗一號民用終端設備系列標准之一,該系列包括以下標准:
JT/T 591-2004 北斗一號民用數據採集終端設備技術要求和使用要求;
JT/T 592-2004 北斗一號民用車(船)載終端設備技術要求和使用要求;
JT/T 590-2004 北斗一號民用車(船)載遇險報警終端設備技術要求和使用要求。
本標准由交通部通信導航標准化技術委員會提出並歸口。
本標准起草單位:中國交通通信中心,北京神州天鴻科技有限公司。
本標准主要起草人:郭善琪、陳建成、劉建。
6. 北斗民用數據採集設備標準的范圍
本標准規定了北斗一號民用數據採集終端設備基本功能、技術指標、安裝,以及使用等要求。
本標准適用於北斗一號民用數據採集終端設備的設計、製造和終端設備產品的使用。
7. 介紹下<北斗>衛星的相關情況
北斗用途:北斗的主要用途有四個方面:1. 導航與通信的集成增強了導航能力和搜索救援能力,可實現用戶信息共享和信息交換;
2. 多系統兼容服務,可以實現公開服務相互兼容,必要時提供多系統監測信息和差分改正信息;
3. 提供雙向授時授權服務;
4. 以雙向偽距時間同步方法擺脫衛星時間同步與精密軌道之間的依賴關系。 北斗的缺點 1. 需要用戶終端向衛星發射信號,不利於隱蔽;
2. 定位計算依賴地面數據中心;
3. 用戶總數受限於系統的用戶總容量。 北斗的優點 1. 有源導航的同時可以進行衛星數據通訊;
2. 成本低,只需要發射兩顆衛星即可組成可用的定位系統;
3. 該導航系統完全獨立,不依賴其他國家的衛星資源,自主系統,安全、可靠、穩定,保密性強,適合關鍵部門應用。 [北斗的應用前景 北斗系統原有設計是一個封閉式系統,這樣就限制了民用用戶的擴展使用。在北斗導航定位衛星升空之初,北斗星通公司憑借在衛星導航定位技術方面多年來的積累和對北斗導航系統的深刻理解,提出了「北斗一號」信息服務系統的立項申請。2001年,立項通過評審。2002年底,他們完成了系統的研製並通過了由多位院士組成的專家委員會的驗收評審。「北斗運營服務平台」的作用就是在北斗導航定位衛星系統和集團用戶之間架起一座橋梁,使北斗系統具備了大規模應用的基本條件。北斗星通公司也因此成為國內首家獲得授權的北斗導航定位系統運營服務商。
目前,他們研製的系統已成功用於陝西省防汛雨量監測速報,海南省漁船監控、青藏鐵路機車監控與管理等項目也正在進行中。
隨著「北斗」系列衛星導航定位系統的推廣應用和我國正在著力研究開發的下一代衛星導航定位系統(CNSS)未來的誕生,中國一定會成為世界的衛星導航定位強國。
8. 北斗衛星導航系統的標准制訂
北斗接收機國際通用數據標準的制修訂是北斗全球應用和產業發展的基礎性工作之一,與衛星導航接收機密切相關的RTCM差分系列標准、RINEX接收機交換數據格式、NMEA接收機導航定位數據介面等通用數據標准幾乎是世界上所有衛星導航接收機都必須遵守的通用標准。然而,全球有多個全球衛星導航系統(GNSS)接收設備技術標准制定組織,參與其中的中國企業和機構卻寥寥無幾。例如,成立於1947年的國際海事無線電技術委員會(RTCM)目前有130多個成員,卻只有2家中國企業成員。成立於1957年的美國國家海洋電子協會(NMEA),535個成員中只有1家中國企業成員。對於正式提供服務近兩年的北斗系統而言,參與國際標準的建設任重而道遠。
全國北斗衛星導航標准化技術委員會於2014年成立,15項北斗應用基礎標准正在制定中,部分關鍵標准計劃在今年底對外發布。屆時,北斗系統將完成北斗產業鏈中標准規范關鍵環節的布局,北斗應用也將進入標准化、規范化以及通用化的快車道。
在國際方面,在中國民航局、交通部海事局、工信部科技司等部門指導下,依託中國航天標准化研究所、北京航空航天大學、交通部水運科學研究院、工信部電信研究院、武漢導航與位置服務工業技術研究院等科研院所,先後啟動了北斗系統進入國際民航、海事、移動通信、接收機通用數據標准等國際標准工作。經過各方協作和配合,北斗國際標准工作捷報頻傳。國際民航組織(ICAO)同意北斗系統逐步進入ICAO標准框架;國際海事組織(IMO)批准發布了《船載北斗接收機設備性能標准》,實現了北斗國際標準的『零』突破,完成了北斗系統作為全球無線電導航系統(WWRNS)重要組成部分的技術認可工作,有望在今年底成為第三個被IMO認可的WWRNS;第三代移動通信標准化夥伴項目(3GPP)支持北斗定位業務的技術標准已獲得通過。北斗已經開啟了走向國際民航、國際海事、國際移動通信等高端應用領域的破冰之旅。
2014年9月8日至9日,國際海事無線電技術委員會第104專業委員會(RTCM SC-104)全體會議在美國佛羅里達州坦帕市會議中心召開,來自Trimble、Novatel、Geo++、USCG(美國海岸警衛隊)等全球20多個GNSS高精度知名企業(機構)和重要用戶單位的30多位專家代表與會。武漢導航與位置服務工業技術研究院和上海司南衛星導航技術有限公司組團參加,圓滿完成各項既定任務。
RTCM SC-104主要負責差分全球衛星導航系統(DGNSS)系列推薦標準的制修訂,以及參與接收機自主交換格式(RINEX)、接收機導航定位數據輸出介面協議(NMEA-0183)等國際通用數據標準的制修訂工作。該委員會由全球從事衛星導航設備生產、技術研發、系統服務的知名企業機構成員組成,下設GLONASS 、Galileo、RINEX、NMEA、BDS等工作組。武漢導航院為BDS工作組主席單位,北斗專項應用推廣與產業化專家組專家韓紹偉博士任BDS工作組主席。
會上,武漢導航院韓紹偉博士代表BDS工作組,向委員會全體會議匯報了對BDS NH碼的處理方法,澄清了對NH碼實現過程中因符號規則理解差異造成的差分解算失效、接收機無法兼容等問題,給出了解決方案並獲得委員會一致通過。該問題的解決打消了國際社會對BDS高精度可靠應用的疑慮,對促進北斗高精度全球應用具有重要作用。另外,韓紹偉博士代表BDS工作組就BDS導航電文數據組識別符的研究進展向委員會全體會議進行了匯報,對其組成、產生、判別方法等進行了探討,該識別符是BDS實現可靠實時差分應用的重要因素,也是北斗進入RTCM差分標準的關鍵參數。BDS工作組將就該問題繼續與有關各方深入合作,尋求最終解決方案。
最後,BDS工作組提議2015年5月11-12日在中國西安召開RTCM SC104全體會議,並邀請專家參加2015年5月13-15日在中國西安召開的第六屆中國衛星導航學術年會(CSNC2015),該提議獲得委員會成員的通過。這是中國首次獲得RTCM SC104全體會議主辦權,標志著以中國企業為主體推動北斗加入 RTCM 、RINEX、NMEA等國際通用數據標准工作得到國際認可,顯示了國際社會對北斗高精度全球應用的期待和信心,必將有助於加速北斗進入系列國際通用數據標准工作。
9. 北斗導航詳細介紹
北斗衛星定位系統是由中國建立的區域導航定位系統。該系統由四顆(兩顆工作衛星、2顆備用衛星)北斗定位衛星(北斗一號)、地面控制中心為主的地面部份、北斗用戶終端三部分組成。北斗定位系統可向用戶提供全天候、二十四小時的即時定位服務,授時精度可達數十納秒(ns)的同步精度,北斗導航系統三維定位精度約幾十米,授時精度約100ns。美國的GPS三維定位精度P碼目前己由16m提高到6m,C/A碼目前己由25-100m提高到12m,授時精度日前約20ns。。北斗一號導航定位衛星由中國空間技術研究院研究製造。四顆導航定位衛星的發射時間分別為:2000年10月31日;2000年12月21日;2003年5月25日,2007年4月14日,第三、四顆是備用衛星。2008年北京奧運會期間,它將在交通、場館安全的定位監控方面,和已有的GPS衛星定位系統一起,發揮「雙保險」作用。
北斗一號衛星定位系統的英文簡稱為BD,在ITU(國際電信聯合會)登記的無線電頻段為L波段(發射)和S波段(接收)。 北斗二代衛星定位系統的英文為Compass(即指南針),在ITU登記的無線電頻段為L波段。
北斗一號系統的基本功能包括:定位、通信(短消息)和授時。
北斗二代系統的功能與GPS相同,即定位與授時。
[編輯本段]系統工作原理
「北斗一號」衛星定位系出用戶到第一顆衛星的距離,以及用戶到兩顆衛星距離之和,從而知道用戶處於一個以第一顆衛星為球心的一個球面,和以兩顆衛星為焦點的橢球面之間的交線上。另外中心控制系統從存儲在計算機內的數字化地形圖查尋到用戶高程值,又可知道用戶出於某一與地球基準橢球面平行的橢球面上。從而中心控制系統可最終計算出用戶所在點的三維坐標,這個坐標經加密由出站信號發送給用戶。
「北斗一號」的覆蓋范圍是北緯5°一55°,東經70°一140°之間的心臟地區,上大下小,最寬處在北緯35°左右。其定位精度為水平精度100米(1σ),設立標校站之後為20米(類似差分狀態)。工作頻率:2491.75MHz。系統能容納的用戶數為每小時540000戶。
[編輯本段]與GPS系統對比
1、覆蓋范圍:北斗導航系統是覆蓋我國本土的區域導航系統。覆蓋范圍東經約70°一140°,北緯5°一55°。GPS是覆蓋全球的全天候導航系統。能夠確保地球上任何地點、任何時間能同時觀測到6-9顆衛星(實際上最多能觀測到11顆)。
2、衛星數量和軌道特性:北斗導航系統是在地球赤道平面上設置2顆地球同步衛星顆衛星的赤道角距約60°。GPS是在6個軌道平面上設置24顆衛星,軌道赤道傾角55°,軌道面赤道角距60°。航衛星為准同步軌道,繞地球一周11小時58分。
3、定位原理:北斗導航系統是主動式雙向測距二維導航。地面中心控制系統解算,供用戶三維定位數據。GPS是被動式偽碼單向測距三維導航。由用戶設備獨立解算自位解算在那裡而不是由用戶設備完成的。為了彌補這種系統易損性,GPS正在發展星際橫向數據鏈技術,使萬一主控站被毀後GPS衛星可以獨立運行。而「北斗一號」系統從原理上排除了這種可能性,一旦中心控制系統受損,系統就不能繼續工作了。
4、實時性:「北斗一號」用戶的定位申請要送回中心控制系統,中心控制系統解算出用戶的三維位置數據之後再發回用戶,其間要經過地球靜止衛星走一個來回,再加上衛星轉發,中心控制系統的處理,時間延遲就更長了,因此對於高速運動體,就加大了定位的誤差。此外,「北斗一號」衛星導航系統也有一些自身的特點,其具備的簡訊通訊功能就是GPS所不具備的。
綜上所述,北斗導航系統具有衛星數量少、投資小、用戶設備簡單價廉、能實現一定區域的導航定位、通訊等多用途,可滿足當前我國陸、海、空運輸導航定位的需求。缺點是不能覆蓋兩極地區,赤道附近定位精度差,只能二維主動式定位,且需提供用戶高程數據,不能滿足高動態和保密的軍事用戶要求,用戶數量受一定限制。但最重要的是,「北斗一號」導航系統是我國獨立自主建立的衛星導少的初步起步系統。此外,該系統並不排斥國內民用市場對GPS的廣泛使用。相反,在此基礎上還將建立中國的GPS廣域差分系統。可以使受SA干擾的GPS民用碼接收機的定位精度由百米級修正到數米級,可以更好的促進GPS在民間的利用。當然,我們也需要認識到,隨著我軍高技術武器的不斷發展,對導航定位的信息支持要求越來越高。
[編輯本段]雙星定位不同於「多星」定位
「一代『北斗』只用雙星定位,比GPS等投資小、建成快,」範本堯說這是我國國情決定的,也對一代「北斗」的技術路線提出了特殊的要求,「所以我們的定位系統具有自己的特點。」
美國的GPS和俄羅斯的GLONASS,都是使用24顆衛星(GPS還另有3顆備份衛星,GLONASS則因經費問題損失了幾顆衛星)組成網路。這些衛星不中斷地向地面站發回精確的時間和它們的位置。GPS接收器利用GPS衛星發送的信號確定衛星在太空中的位置,並根據無線電波傳送的時間來計算它們間的距離。等計算出至少3~4顆衛星的相對位置後,GPS接收器就可以用三角學來算出自己的位置。每個GPS衛星都有4個高精度的原子鍾,同時還有一個實時更新的資料庫,記載著其他衛星的現在位置和運行軌跡。當GPS接收器確定了一個衛星的位置時,它可以下載其他所有衛星的位置信息,這有助於它更快地得到所需的其他衛星的信息。
「1983年,『兩彈一星』功勛獎章獲得者陳芳允院士和合作者提出利用兩顆同步定點衛星進行定位導航的設想,經過分析和初步實地試驗,證明效果良好,」中國計量科學研究院的黃秉英研究員說,這一系統被稱為「雙星定位系統」。
一代「北斗」採用的基本技術路線最初來自於陳芳允先生的「雙星定位」設想,正式立項是在1994年。北斗衛星導航系統由空間衛星、地面控制中心站和用戶終端等3部分即可完成定位。一代「北斗」與GPS系統不同,對所有用戶位置的計算不是在衛星上進行,而是在地面中心站完成的。因此,地面中心站可以保留全部北斗用戶的位置及時間信息,並負責整個系統的監控管理。
有源無源是關鍵不同點
「一代『北斗』採用的是有源定位,GPS和GLONASS等都是無源定位,」範本堯說,「這是它們質上的不同點。」
所謂有源定位就用戶需要通過地面中心站聯系及地面中心站的傳輸,通訊就不必通過其他的通訊衛星了,一星多用符合我國國情。GPS和GLONASS沒有設計通訊功能,主要原因就在於不需要地面站中轉服務的無源定位不能提供通訊服務。
區域性基於技術水平
北斗定位導航系統是覆蓋中國本土的區域導航系統。中國衛星導航工程中心副主任冉承其介紹,北斗定位導航系統的開發具有重要意義,並有一些GPS系統所沒有的長處,如在靜態地圖的基礎上,可以把道路擁堵的實時情況在導航儀上反映出來。
一代「北斗」是區域衛星導航系統,只能全天候、全天時用於中國及其周邊地區;而GPS和GLONASS都是全球導航定位系統,在全球的任何一點,只要衛星信號未被遮蔽或干擾,都能接收到三維坐標。「區域性是我國雙星定位的技術特點、水平以及國家需求決定的,」範本堯說。
GPS和GLONASS的空間部分是高度在2萬千米左右的衛星組成的網路。GPS的衛星平均分布在6個軌道平面上,GLONASS衛星平均分布在3個軌道平面上,不停地繞地球旋轉。這樣,在全球的任何位置、任何時間都可同時觀測到4顆以上的衛星,通過它們就可以獲得高精度的三維定位數據。
「北斗」一號是雙星定位,軌道偏高,距離地面3萬6千千米,是地球同步靜止軌道衛星。之所以要在這么高的高度是因為我們只有兩顆定位衛星,不能覆蓋整個地球,如果在較低軌道上繞地運行,每天就要有一定時間不能監控我國所在區域。
二代「北斗」可稱「中國的GPS」
「我國發展二代『北斗』不會採取一步到位的方式,也不會停掉一代,另外發展二代,」範本堯說,「我們會在一代的基礎上不斷補充衛星數,增加其功能,提高其整體水平。」這位將繼續承擔二代「北斗」設計工作的科學家說:「二代『北斗』可以稱為『中國的GPS』,不過它仍然會比GPS多一個通訊為發展我國二代「北斗」的關鍵技術提供了准備。範本堯舉例說,此次定位的「北斗」一號備份衛星上新裝載了用於衛星定位的激光反射器,能夠參照其他星,把自身位置精確定格在幾個厘米的尺度以內。這顆衛星已定位成功,表明這種技術是有效而可靠的。這樣,當我們不斷發射新的衛星構建二代「北斗」體系時,眾多衛星就會找准自己的位置,構成符合標準的網路。此外,「北斗」一號的3顆星壽命都是8年,專家正不斷研究,預計下一次發射的衛星壽命就能達到10年左右了;而目前GPS衛星的壽命都是12年左右,GLONASS衛星的壽命則是3到5年。
「20世紀原子鍾最輝煌的應用莫過於由它構成了全球定位系統的核心,」黃秉英說,導航星和地面站全離不開它。目前的原子鍾主要有3種:銣鍾、銫鍾和氫鍾。結構緊湊、可靠性高、壽命長的原子鍾正是發展全球定位系統必需的。在結構方面,銣鍾最小體積已達到6立方厘米;在頻率穩定度方面,氫鍾最好;而在長期頻率穩定度和准確度方面,則以銫鍾最佳。目前,設在中國計量科學研究院的國家授時中心使用的就是被稱為「激光冷卻-銫原子噴泉頻率基準」的銫鍾,我國的授時基準---UTC(NIM)都是由它提供並不斷同國際基準校正的,而「北斗」將建成,屆時,國民經濟各領域都將從中獲得更大的效益。
2003年5月25日,我國在西昌衛星發射中心將第三顆「北斗一號」導航定位衛星送上太空,標志著我國擁有了自己的第一代完善的衛星導航定位系統。北斗衛星導航定位系統是第一代全天候、全天時提供衛星導航信息的區域導航系統,它由兩顆工作星和一顆備份星組成。前兩顆「北斗一號」衛星分別於2000年10月31日和12月21日發射升空。
北斗衛星導航系統可以為船舶運輸、公路交通、鐵路運輸、野外作業、水文測報、森林防火、漁業生產、勘察設計、環境監測等眾多行業以及其他有特殊調度指揮要求的單位提供定位、通信和授時等綜合服務。
2000年,北斗導航定位系統兩顆衛星成功發射,標志著我國擁有了自己的第一代衛星導航定位系統,這對於滿足我國國民經濟、國防建設的需要,促進我國衛星導航定位事業的發展,具有重大的經濟和社會意義。北斗導航定位系統由北斗導航定位衛星、地面控制中心為主的地面部分、北斗用戶終端三部分組成。
北斗導航定位系統服務區域為中國及周邊國系統可廣泛應用於船舶運輸、公路交通、鐵路運輸、海上作業、漁業生產、水文測報、森林防火、環境監測等眾多行業,以及軍隊、公安、海關等其他有特殊指揮調度要求的單位。
[編輯本段]北斗系統三大功能
快速定位:北斗系統可為服務區域內用戶提供全天候、高精度、快速實時定位服務,定位精度20—100m;
短報文通信:北斗系統用戶終端具有雙向報文通信功能,用戶可以一次傳送40-60個漢字的短報文信息;
由於對包含車輛的位置和狀態信息的數據要求有一定的實時性。同時車輛與調控中心之間的信息溝通實際上也是一種數據的通信方式,其信息量一般也不會超過GSM簡訊息的長度范圍。因此利用GSM的短消息業務基本可滿足系統通信的需要。 其次,通過簡訊息方式發送數據其成本代價遠遠低於其它方式(如通過話音信道)。
與其他無線電台等傳統方式比較,採用GSM簡訊息網路系統具有以下優點:
1、 速度快,實時性好,不掉線;
2、 可以雙向通信,及時返回終端信息;
3、 設備體積小,操作簡單;
4、 由於控制中心無須專門設置大功率發射電台,將大大降低安裝費用;
5、 覆蓋面廣受地理環境
精密授時:北斗系統具有精密授時功能,可向用戶提供20ns-100ns時間同步精度。
[編輯本段]北斗衛星定位系統的民用服務提供商
目前有五家,以神州天鴻(北京神州天鴻科技有限公司)和北斗星通(北京北斗星通衛星導航技術有限公司)最為出色。
神州天鴻公司的網址是:www.chinatopcom.com
北斗星通公司的網址是:www.navchina.com
[編輯本段]北斗一號衛星定位系統民用終端設備行業標准
《北斗一號民用車(船)載遇險報警終端設備技術要求和使用要求》(標准編號為JT/T590-2004)
《北斗一號民用數據採集終端設備技術要求和使用要求》(標准編號為JT/T591-2004)
《北斗一號民用車(船)載終端設備技術要求和使用要求》(標准編號為JT/T592-2004)
[編輯本段]北斗應用五大優勢
同時具備定位與通信功能,無需其他通信系統支持;
覆蓋中國及周邊國家和地區,24小時全天候服務,無通信區;
特別適合集團用戶大范圍監控與管理,以及無依託地區數據採集用戶數據傳輸應用;
獨特的中心節點式定位處理和指揮型用戶機設計,可同時解決「我在哪」和「你在哪」;
自主系統,高強度加密設計,安全、可靠、穩定,適合關鍵部門應用。
[編輯本段]「北斗一號」GPS 汶川地震中起重要作用
「北斗一號」在通信中斷情況下發揮重要作用
中國自主研製的「北斗一號」系統在通信中斷的情況下發揮重要作用,救災部隊攜帶的北斗系統正在陸續發回各種災情和救援信息。
「北斗一號」衛星導航定位系統監測到,一支攜帶了「北斗一號」終端機的部隊,從中午12時開始,沿著馬爾康、黑水、理縣到汶川的317國道,以每小時6公里左右的速度一路急進。6個小時前進了近40公里,已經進入汶川縣境內,離縣城還有40公里左右的路程。
由於通信受阻礙,位於北京的衛星導航定位指控中心初步判斷該部隊隸屬四川武警總隊。指控中心正在進一步了解情況。
[編輯本段]北斗衛星系統將首先應用於北京奧運會
從12月5日開幕的2007上海國際導航產業與科技發展論壇上獲悉,由我國自主研發的北斗衛星導航系統已進入初步應用階段,具備區域導航能力,2008年該系統將首先應用於北京奧運會。北京奧運會期間,它將在交通、場館安全的定位監控方面,和已有的GPS衛星定位系統一起,發揮「雙保險」作用。
「目前,北斗衛星導航系統已擁有5顆導航衛星,2008年前還將發射一些衛星。」中國衛星導航工程中心副主任冉承其在發布會上說,2003年,我國已建立起北斗導航試驗系統,該試驗系統具有為中國及其周邊地區定位、授時、報文等功能,並已在交通運輸、漁業、勘探、森林防火等民用領域使用。隨後建設的北斗衛星導航系統功能更趨完善。
據悉,該系統08將為北京奧運會的交通調度或場館監控服務,屆時,將把自身具備的監控功能和北京交通部門所提供的交通擁堵情況進行疊加,使駕駛者不僅能知道哪條路線距離最短,還能結合道路的實時情況,尋找到一條用時最短的線路。據估計,2010年前,北斗衛星導航系統將在上海使用。
北斗定位導航系統是覆蓋中國本土的區域導航系統。中國衛星導航工程中心副主任冉承其介紹,北斗定位導航系統的開發具有重要意義,並有一些GPS系統所沒有的長處,如在靜態地圖的基礎上,可以把道路擁堵的實時情況在導航儀上反映出來。