北斗导航卫星.ppt

2012年月16日，青岛,中国测绘科学研究院卫星观测站籍利平,1,北斗导航卫星及其海上应用,内容提要1导航与卫星导航2第一代导航卫星3卫星导航的原理4北斗导航卫星发展历程5北斗导航卫星星座设计6三个阶段和六个系统7时间系统(BDT)8坐标系统(2000国家大地坐标系)9北斗的定位导航和授时服务10北斗的海上应用11参考文献,2,1导航与卫星导航,天文导航无线电导航卫星导航(天基无线电导航),2第一代导航卫星(1),美国霍普金斯大学应用物理实验室比尔盖伊和乔治威芬巴赫观测：卫星发射的无线电波的多卜勒效应(主任)弗兰克麦克卢尔:你们可以发现卫星在哪里,卫星就能发现你们在哪里海军资助研究,第一代导航卫星(2),“子午仪”导航卫星系统6颗工作卫星均匀分布6个近圆形近极地轨道卫星高度10千米，周期107-108分钟卫星每隔2分钟同时以两个非常稳定的频率向地面发送导航信号平均每次看到卫星的时间间隔为15小时，最长不超过4小时，每次定位大约8-10分钟。定位精度为6米左右多次定位可达2米以内。系统工作到1996年。,第一代导航卫星(3),3卫星定位原理(1),电磁波测量星地距离S=vt,3卫星定位原理(2),四个卫星定一个目标,4北斗导航卫星发展历程,中国的航天(2000)2006年中国的航天2011年中国的航天-中华人民共和国国务院新闻办公室北斗卫星导航系统发展报告-中国卫星导航系统管理办公室(2012.2),北斗卫星发射情况,北斗与其他三个系统的比较,5北斗导航卫星的星座设计,1陈芳允2许其凤3其他专家,陈芳允,陈芳允（19162000）电子学家、空间系统工程专家中国科学院院士，国际宇航科学院院士，曾任国际宇航联合会（IAF）副主席。计划双星定位,陈芳允等1987年的论文,陈芳允论文的插图:两颗静止星覆盖中国版图,许其凤:区域导航卫星系统星座设计,许其风:不同轨道的优劣,6三个阶段和六个系统,双星区域全球（）-三个阶段火箭卫星发射场运控测控应用-六个系统,7时间系统,19,北斗时（BDT）溯源到协调世界时UTC（NTSC），与UTC的时间偏差小于100纳秒。BDT的起算历元时间是2006年1月1日零时零分零秒（UTC）。BDT与GPS时和Galileo时的互操作在北斗设计时间系统时已经考虑，BDT与GPS时和Galileo时的时差将会被监测和发播。,中国2000大地坐标系统（CGS2000）。原点:包含海洋和大气的地球质量中心Z轴:指向历元2000.0的地球参考极方向X轴:原格林尼治参考子午线与地球赤道面(历元2000.0)的交点Y轴和Z轴，X轴构成右手正交坐标系四个地球椭球参数值:长半轴，扁率，地心引力常数，自转角速度,8坐标系统,20,9定位和授时服务,两种全球服务开放服务：免费、开放定位精度:10m授时精度:20ns测速精度:0.2m/s授权服务:确保高可靠应用（甚至是在复杂条件下）。,21,北斗导航卫星的海上应用,10.1精密定位10.2导航10.3授时10.4报文通信,10.1精密定位,北斗接收机独立定位可以与船上其他设备组合导航(计程仪,罗兰-C,陀螺仪等)差分技术(海岸附近)例如:渔船,科学考察船水下北斗？（与浮标以及水下设备结合）,10.2导航,航线航点近海（局域差分）远海（广域差分）,10.3授时,中国科学院国家授时中心。陕西蒲城，主要有短波和长波专用无线电标准时间标准频率发播台（代号分别为