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北斗卫星导航系统

2019-12-25 10:03

姓名:李昕洲      学号:16030120026

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北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美全球定位系统和俄GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度优于20m,授时精度优于100ns。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。北斗卫星导航系统和美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯系统及欧盟伽利略定位系统一起,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。

【嵌牛导读】:北斗卫星导航系统是中国着眼于中国安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,目前已广泛服务于行业应用,相继走入交通运输、海洋渔业、水文监控、气象预报、电力调度、应急搜救等多个领域,涉及人类生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新活力。与云计算、大数据等新兴技术的广泛融合,让“北斗+”在万物互联时代迸发无限可能。曾经“复移小凳扶窗立,教识中天北斗星”;而今,“明月皓空天净漫,北斗闪耀领霄汉”。本来将为你详细介绍。

结构特点研制历程使用情况结构特点

【嵌牛鼻子】:北斗卫星导航系统、系统构成、定位原理、系统功能。

北斗卫星导航系统由空间段计划由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。5颗静止轨道卫星定点位置为东经58.75°、80°、110.5°、140°、160°,中地球轨道卫星运行在3个轨道面上,轨道面之间为相隔120°均匀分布。

【嵌牛提问】:什么是北斗卫星导航系统?其系统构成、定位原理、系统功能是什么?

研制历程

【嵌牛正文】:

1994年,中国正式开始北斗卫星导航试验系统的研制,并在2000年发射了两颗静止轨道卫星,区域性的导航功能得以实现。2003年又发射了一颗备份卫星,完成了北斗卫星导航试验系统的组建。

中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2013年12月27日,正式发布了《北斗系统公开服务性能规范(1.0版)》和《北斗系统空间信号接口控制文件(2.0版)》系统文件。2014年11月23日,国际海事组织海上安全委员会审议通过了对北斗卫星导航系统认可的航行安全通函,这标志着北斗卫星导航系统正式成为全球无线电导航系统的组成部分,取得面向海事应用的国际合法地位。该系统将于2018年具有面向“一带一路”沿线国家的服务能,2020年形成全球服务能力。

使用情况

系统构成

截至2012年底北斗亚太区域导航正式开通时,已为正式系统发射了16颗卫星,其中14颗组网并提供服务,分别为5颗静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星,4颗中地球轨道卫星。

北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,中国2012年左右, “北斗”系统复盖亚太地区,2020年左右复盖全球。中国正在实施北斗卫星导航系统建设,已成功发射16颗北斗导航卫星。根据系统建设总体规划,2012年左右,系统将首先具备复盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力。2016年7月23日中国卫星导航系统管理办公室总工程师张春领在南京举行的“2016中国北斗与物联产业技术研讨会”上表示,中国自主研制的北斗卫星导航系统,已初步具备向全球拓展的基础,该系统将于2018年形成面向“一带一路”沿线国家的服务能力,2020年形成全球服务能力。

目前,中国有约4万艘渔船安装了北斗卫星导航系统的终端,终端向手机发送短信为3角人民币,高峰时每月发送70万条。同时,中国有10万辆车已安装北斗的导航设备。

北斗卫星发射列表

制约北斗导航民用的最大瓶颈是芯片价格,相对于GPS系统,北斗终端设备的芯片成本较高,若能够广泛生产和使用则可降低价格。

发射时间 火箭 卫星编号 卫星类型 发射地点

2000年10月31日 北斗-1A 北斗1号 西昌

2000年12月21日 北斗-1B

2003年5月25日 北斗-1C

2007年2月3日 北斗-1D

2007年4月14日04时11分 长征三号甲 第一颗北斗导航卫星(M1) 北斗2号

2009年4月15日 长征三号丙 第二颗北斗导航卫星(G2)

2010年1月17日 第三颗北斗导航卫星(G1)

2010年6月2日 第四颗北斗导航卫星(G3)

2010年8月1日05时30分 长征三号甲 第五颗北斗导航卫星(I1)

2010年11月1日00时26分 长征三号丙 第六颗北斗导航卫星(G4)

2010年12月18日04时20分 长征三号甲 第七颗北斗导航卫星(I2)

2011年4月10日04时47分 第八颗北斗导航卫星(I3)

2011年7月27日05时44分 第九颗北斗导航卫星(I4)

2011年12月2日05时07分 第十颗北斗导航卫星(I5)

2012年2月25日0时12分 长征三号丙 第十一颗北斗导航卫星

2012年4月30日4时50分 长征三号乙 第十二、第十三颗北斗导航系统组网卫星(“一箭双星”)

2012年9月19日3时10分 长征三号乙 第十四、十五颗北斗导航系统组网卫星“一箭双星”)

2012年10月25日23时33分 长征三号丙 第十六颗北斗导航卫星

卫星组成

发射日期 发射火箭 卫星 轨道类别 运行状况 备注

2000.10.31 CZ-3A Y5 北斗-1A 废弃卫星轨道 停止工作 北斗一号

2000.12.21 CZ-3A Y6 北斗-1B 废弃卫星轨道 停止工作

2003.5.25 CZ-3A Y7 北斗-1C 地球静止轨道 85.3°E 正常

2007.2.3 CZ-3A Y12 北斗-1D 废弃卫星轨道 失效

2007.4.14 CZ-3A Y13 北斗-M1 中地球轨道~21500km 正常,测试星 北斗二号

2009.4.15 CZ-3C Y3 北斗-G2 35594 x 36036 km 漂移 失效

2010.1.17 CZ-3C Y2 北斗-G1 地球静止轨道 140°E 正常

2010.6.2 CZ-3C Y4 北斗-G3 地球静止轨道 84°E 正常

2010.8.1 CZ-3A Y16 北斗-I1 倾斜地球同步轨道倾角55° 正常

2010.11.1 CZ-3C Y5 北斗-G4 地球静止轨道 160°E 正常

2010.12.18 CZ-3A Y18 北斗-I2 倾斜地球同步轨道 倾角55° 正常

2011.4.10 CZ-3A Y19 北斗-I3 倾斜地球同步轨道 倾角55° 正常

2011.7.27 CZ-3A Y17 北斗-I4 倾斜地球同步轨道 倾角55° 正常

2011.12.2 CZ-3A Y23 北斗-I5 倾斜地球同步轨道 倾角55° 正常

2012.2.25 CZ-3C Y6 北斗-G5 地球静止轨道 58.5°E 正常

2012.4.30 CZ-3B Y14 北斗-M3 中地球轨道~21500km 正常

2012.4.30 CZ-3B Y14 北斗-M4 中地球轨道~21332km 正常

2012.9.19 CZ-3B Y15 北斗-M5 中地球轨道~21332km 正常

2012.9.19 CZ-3B Y15 北斗-M6 中地球轨道~21332km 正常

2012.10.25 CZ-3C Y 北斗-G6 地球静止轨道 110.5°E

星座构成

图片 1

北斗卫星导航系统由空间段计划由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。5颗静止轨道卫星定点位置为东经58.75°、80°、110.5°、140°、160°,中地球轨道卫星运行在3个轨道面上,轨道面之间为相隔120°均匀分布。至2012年底北斗亚太区域导航正式开通时,已为正式系统在西昌卫星发射中心发射了16颗卫星,其中14颗组网并提供服务,分别为5颗静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星(均在倾角55°的轨道面上),4颗中地球轨道卫星(均在倾角55°的轨道面上)。

序号 卫星 发射日期 火箭 运行轨道 使用状况 状态

1 北斗-M1 2007年04月14日 长征三号甲 中地球轨道,高度21559公里,倾角56.8° 试验星未使用 M1

2 北斗-G2 2009年04月15日 长征三号丙 有误差的地球静止轨道,高度36027公里,倾角2.2° 失控未使用 G2

3 北斗-G1 2010年01月17日 长征三号丙 地球静止轨道140.0°E,高度35807公里,倾角1.6° 使用中 G1

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