北斗卫星导航系统(全套课件208P)_第1页
北斗卫星导航系统(全套课件208P)_第2页
北斗卫星导航系统(全套课件208P)_第3页
北斗卫星导航系统(全套课件208P)_第4页
北斗卫星导航系统(全套课件208P)_第5页
已阅读5页,还剩203页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

北斗卫星导航系统发展之路(一)竞相发展的全球卫星导航系统一、世界卫星导航发展中的北斗(二)北斗对中国的贡献(三)北斗对世界的贡献美国GPS欧盟伽利略俄罗斯GLONASS中国北斗(一)竞相发展的全球卫星导航系统1、系统状态:四大系统卫星在轨数量变化情况

2020年GPS36颗GLONASS30颗北斗35颗GALILEO30颗2、服务性能:GPS导航信号发展情况ARNSBand

RNSSBand

ARNSBand

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

2005年12月(artist’sconcept)新信号原信号本页图片摘自ICG-3会议1575.421227.6-250-240-230-220PowerSpectrum(dBW/Hz)Frequency(MHz)服务性能:GNSS导航信号发展情况服务性能:空间信号精度提升情况GPS本页图片摘自ICG-4会议GLONASS陆地应用海洋应用航空应用航天应用大众消费3、应用:卫星导航应用增长情况

(二)北斗对中国的贡献(二)北斗对中国的贡献(一)竞相发展的全球卫星导航系统一、世界卫星导航发展中的北斗(三)北斗对世界的贡献1、建成试验系统,实现从无到有2000年10月31日东经140度2000年12月21日东经80度2003年5月25日东经110.5度2、星箭组批生产,启动组网发射2007年4月14日MEO卫星2009年4月15日GEO卫星2010年1月17日GEO卫星卫星运载火箭3、关键技术攻关,致力持续发展4、发挥系统特色,应用初见成效5、培育人才队伍,奠定发展基础(二)北斗对中国的贡献(一)竞相发展的全球卫星导航系统一、世界卫星导航发展中的北斗(三)北斗对世界的贡献(三)北斗对世界的贡献1164MHz1300MHz1215MHz1260MHz1559MHz1610MHz卫星导航L频段1、新增导航频率资源,开辟新的发展空间1164MHz1300MHz1215MHz1260MHz1559MHz1610MHz新增新增2000年世界无线电通信大会北斗GPSGLONASS伽利略2、促进全球竞争合作,推动系统共同发展竞争合作共同发展二、世界卫星导航竞争中的北斗挑战一:建设高性能的北斗卫星导航系统挑战二:建设高可靠的北斗卫星导航系统挑战三:发展高效益的北斗卫星导航系统挑战一:建设高性能的北斗卫星导航系统建设高性能的北斗卫星导航系统,核心是拥有一套富有特色的、拥有自主知识产权的新体制、新方案,包含多项关键技术。例如:先进的导航信号体制星间链路和自主运行高精度星载原子钟技术先进的导航信号方案星间链路和自主运行高精度星载原子钟技术二、世界卫星导航竞争中的北斗挑战一:建设高性能的北斗卫星导航系统挑战二:建设高可靠的北斗卫星导航系统挑战三:发展高效益北斗卫星导航系统挑战二:建设高可靠的北斗卫星导航系统

建设高可靠的北斗卫星导航系统,核心是实现与世界其他全球卫星导航系统同等甚至更优的可用性、连续性、完好性的系统指标,这将是我国航天史上一项系统极为复杂、规模庞大的可靠性工程。例如:系统可靠性设计星箭批产和高密度发射大型复杂星座运行控制与管理系统可靠性设计观念体制方法系统目标:高可靠可靠性设计总数50颗2010年2020年……星箭批产和高密度发射

大型复杂星座控制与管理二、世界卫星导航竞争中的北斗挑战一:建设高性能的北斗卫星导航系统挑战二:建设高可靠的北斗卫星导航系统挑战三:发展高效益的北斗卫星导航系统挑战三:发展高效益的北斗卫星导航系统发展高效益的北斗卫星导航系统,核心是在国外系统竞争的情况下,在较短时间内完成北斗在国家经济安全领域的推广应用和在大众市场的迅速扩展。主要挑战有:核心自主知识产权的接收机芯片有竞争力的应用解决方案和规模推广策略核心自主知识产权的接收机芯片芯片自主创新目标掌握核心技术保护自主知识产权提高核心竞争力有竞争力的应用解决方案和规模推广策略历史机遇:

国家战略需求迫切国家经济实力保障实施导航重大专项把握机遇,迎接挑战,实现“质量、安全、应用、效益”的目标,需要创新组织管理模式,建立科学的竞争、激励、监督、评价机制,关注政策、标准、人才、合作、文化、知识产权等。(二)服务国家的北斗(一)中国特色的北斗三、世界卫星导航愿景中的北斗(三)面向世界的北斗(一)中国特色的北斗2020年前,建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的全球卫星导航系统,达到国际一流水准,并具有中国特色。(一)中国特色的北斗首先实现我国及周边地区覆盖,然后逐步扩展覆盖全球面向全球提供服务,我国及周边地区可获得更高精度服务1、发展策略:突出区域、面向全球(一)中国特色的北斗在全球范围内,提供授权服务和免费的开放服务在我国及周边地区,还提供短报文和差分完好性服务(一)中国特色的北斗2、系统服务发挥中国特色社会主义的制度优势发挥市场在资源配置中的基础性作用(一)中国特色的北斗3、组织实施:充分发挥新形势下的举国体制作用

(二)服务国家的北斗(一)中国特色的北斗(三)走向世界的北斗(二)服务国家的北斗三、世界卫星导航愿景中的北斗卫星导航应用,只有想不到的,没有做不到的。未来,北斗将为我国提供统一的时空基准服务,在我国国家安全和国民经济社会各领域得到广泛应用,保障国家经济社会安全,转变国民经济发展方式,成为战略性新兴产业,促进信息化建设的跨跃式发展。(二)服务国家的北斗充分发挥卫星导航产业关联度高、渗透性强的特点,不断衍生出新应用、新产品、新市场,进一步拓展卫星导航服务领域和应用规模,实现卫星导航无处不在。1、推动应用领域创新,提升应用规模“创新应用,方法先行”。发挥卫星导航应用只受想象力限制的特点,持续创新应用方法,深度挖掘应用潜力,大幅提升应用质量。2、推动应用方式创新,提升应用质量充分发挥卫星导航与其他信息产业间互补、融合、增值的特点,创新应用价值,提升应用效果,成为我国经济社会增收增效的“新引擎”。3、推动应用价值创新,提升应用效用(二)服务国家的北斗(一)中国特色的北斗(三)面向世界的北斗(三)面向世界的北斗三、世界卫星导航愿景中的北斗1、作为全球卫星导航系统核心供应商之一,将致力于推动全球卫星导航系统建设和产业发展。2、通过国际交流合作,将致力于实现与世界其他卫星导航系统的兼容互操作,为用户提供更好的服务。3、融入国际民航、海事等标准体系,使北斗拥有其他全球卫星导航系统全球应用的同等质量和同等地位。(三)面向世界的北斗系统概述1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论52内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论内容53

中国自上世纪80年代决策建设独立自主的卫星导航系统。2003年,北斗卫星导航试验系统建成,并在多个领域进行了很好的应用。目前,北斗卫星导航系统正在建设当中。

54开放性自主性兼容性渐进性

基本原则55

基本原则56开放性

北斗卫星导航系统将为用户免费提供高质量的开放服务,并且欢迎全世界的用户使用北斗系统。

中国将与其他国家就卫星导航有关问题进行广泛深入的交流,以推动GNSS及其相关技术和产业的发展。

基本原则57自主性

中国将独立自主地发展和运行北斗卫星导航系统。北斗系统能够独立为全球用户提供服务,尤其是将为亚太地区提供更高质量的服务。

基本原则58兼容性北斗系统将致力于实现与其他卫星导航系统的兼容和互操作。

基本原则59渐进性北斗卫星导航系统将依据中国的技术和经济发展实际,遵循循序渐进的模式建设。

北斗系统将通过改进系统性能,确保系统建设阶段平稳过渡,为用户提供长期连续的服务。1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论内容60系统描述61系统组成信号特征时间系统坐标系统服务和性能系统组成星座GEO卫星MEO卫星空间段5颗GEO卫星和30颗Non-GEO卫星62地面段由主控站、上行注入站和监测站组成。系统组成地面段63用户段由北斗用户终端以及与其他GNSS兼容的终端组成。

北斗系统的用户终端用户段系统组成64用户段系统组成65

用户终端研制进展顺利,相关的政策和标准也在研究和制定当中。北斗系统民用信号ICD文件(1.0版本)的技术准备已完成,北斗系统民用信号ICD文件及其更新将逐步在北斗系统政府网站上发布。信号特征频段B1:1559.052~1591.788MHzB2:1166.22~1217.37MHzB3:1250.618~1286.423MHz66截至星座信号(实际发射)2012年5GEO+5IGSO+4MEO(区域服务)主要是北斗系统第二阶段信号2020年5GEO+3IGSO+27MEO(全球服务)主要是北斗系统第三阶段信号北斗系统第二阶段信号信号特征67信号中心频点(MHz)码速率(cps)带宽(MHz)调制方式服务类型B1(I)1561.0982.0464.092QPSK开放B1(Q)2.046授权B2(I)1207.142.04624QPSK开放B2(Q)10.23授权B31268.5210.2324QPSK授权68北斗系统第三阶段信号信号中心频点(MHz)码速率(cps)数据/符号速率(bps/sps)调制方式服务类型B1-CD1575.421.02350/100MBOC(6,1,1/11)开放B1-CPNoB1-A2.04650/100BOC(14,2)授权NoB2aD1191.79510.2325/50AltBOC(15,10)开放B2aPNoB2bD50/100B2bPNoB31268.5210.23500bpsQPSK(10)授权B3-AD2.557550/100BOC(15,2.5)授权B3-APNo时间系统69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。北斗系统采用中国2000大地坐标系统

(CGS2000)。CGS2000与国际地球参考框架ITRF的一致性约为5个厘米,对于大多数应用来说,可以不考虑CGS2000和ITRF的坐标转换。坐标系统70服务和性能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)。71服务和性能两种区域服务广域差分服务定位精度:1m短报文通信服务72内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论73部署步骤第一步——北斗卫星导航试验系统北斗第一阶段742000年以来,成功发射3颗GEO卫星,建成北斗卫星导航试验系统。系统能够提供基本的定位、授时和短报文通信服务。2000年10月31日140E2000年12月21日80E2003年5月25日110.5E作为全球系统,北斗卫星导航系统首先在2012年左右覆盖亚太地区,并将在2020年前覆盖全球。

北斗系统第二阶段北斗系统第三阶段2012年左右2020年前部署步骤第二步——全球系统752007年4月,北斗卫星导航系统的首颗MEO(COMPASS-M1)卫星成功发射,确保了ITU频率资料,并完成了大量技术试验。COMPASS-M1发射76COMPASS-G2发射2009年4月15日,北斗卫星导航系统的首颗GEO卫星(COMPASS-G2)在西昌卫星发射中心由长征三号丙运载火箭成功发射,验证了GEO导航卫星相关技术。

77新的GEO卫星发射

2010年1月17日,北斗卫星导航系统的第三颗组网卫星在西昌卫星发射中心由长征三号丙运载火箭成功发射,该卫星也是系统的第二颗GEO卫星。782010年1月22日,卫星定点于东经160度并开始发射信号。目前,卫星正在进行在轨测试。

截至2012年底,将由长征系列运载火箭陆续发射10余颗卫星。80内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论81应用82北斗卫星导航试验系统已在多个领域发挥了非常重要的作用,包括:测绘通信水利减灾海事交通勘探森林防火等等内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论83对兼容与互操作的理解有关双边活动兼容与互操作84兼容:单独或共同使用多个卫星导航系统,而不对各自服务或信号的使用产生有害干扰。ITU为射频兼容问题的讨论提供了框架。85兼容频谱重叠:导航系统间共享频谱是可行的,不同系统信号间确实存在频谱重叠。对许多应用来说,开放信号频谱重叠对实现互操作是有益的。86兼容授权信号频谱分离:授权信号与开放信号频谱分离是有益的。信号设计应综合考虑多种因素。由于频率资源十分有限,目前,授权信号频谱分离十分困难。现有系统现代化信号和未来新建系统信号的频率资源需求也将难以得到满足。87兼容互操作:

共同使用多个卫星导航系统的开放服务,能够在用户层面比单独使用一种服务获得更好的能力,而不显著增加接收机的成本和复杂性。88互操作获得的效益大于付出的代价在用户级提供更好的能力易于互操作接收机的研发相互播发包括系统时间偏差在内的互操作信息相近的最大接收功率对互操作是有益的共同的频谱是重要的频率多样性对提高抗干扰能力是有益的

互操作信号

B1-C:1575.42MHzB2a:1176.45MHzB2b:1207.14MHz89互操作内容901.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论北斗卫星导航系统建设与发展北斗卫星导航系统政府网站2010年1月15日开通运行;931.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论94内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论内容95

中国自上世纪80年代决策建设独立自主的卫星导航系统。2003年,北斗卫星导航试验系统建成,并在多个领域进行了很好的应用。目前,北斗卫星导航系统正在建设当中。

96开放性自主性兼容性渐进性

基本原则97

基本原则98开放性

北斗卫星导航系统将为用户免费提供高质量的开放服务,并且欢迎全世界的用户使用北斗系统。

中国将与其他国家就卫星导航有关问题进行广泛深入的交流,以推动GNSS及其相关技术和产业的发展。

基本原则99自主性

中国将独立自主地发展和运行北斗卫星导航系统。北斗系统能够独立为全球用户提供服务,尤其是将为亚太地区提供更高质量的服务。

基本原则100兼容性北斗系统将致力于实现与其他卫星导航系统的兼容和互操作。

基本原则101渐进性北斗卫星导航系统将依据中国的技术和经济发展实际,遵循循序渐进的模式建设。

北斗系统将通过改进系统性能,确保系统建设阶段平稳过渡,为用户提供长期连续的服务。1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论内容102系统描述103系统组成信号特征时间系统坐标系统服务和性能系统组成星座GEO卫星MEO卫星空间段5颗GEO卫星和30颗Non-GEO卫星104地面段由主控站、上行注入站和监测站组成。系统组成地面段105用户段由北斗用户终端以及与其他GNSS兼容的终端组成。

北斗系统的用户终端用户段系统组成106用户段系统组成107

用户终端研制进展顺利,相关的政策和标准也在研究和制定当中。北斗系统民用信号ICD文件(1.0版本)的技术准备已完成,北斗系统民用信号ICD文件及其更新将逐步在北斗系统政府网站上发布。信号特征频段B1:1559.052~1591.788MHzB2:1166.22~1217.37MHzB3:1250.618~1286.423MHz108截至星座信号(实际发射)2012年5GEO+5IGSO+4MEO(区域服务)主要是北斗系统第二阶段信号2020年5GEO+3IGSO+27MEO(全球服务)主要是北斗系统第三阶段信号北斗系统第二阶段信号信号特征109信号中心频点(MHz)码速率(cps)带宽(MHz)调制方式服务类型B1(I)1561.0982.0464.092QPSK开放B1(Q)2.046授权B2(I)1207.142.04624QPSK开放B2(Q)10.23授权B31268.5210.2324QPSK授权110北斗系统第三阶段信号信号中心频点(MHz)码速率(cps)数据/符号速率(bps/sps)调制方式服务类型B1-CD1575.421.02350/100MBOC(6,1,1/11)开放B1-CPNoB1-A2.04650/100BOC(14,2)授权NoB2aD1191.79510.2325/50AltBOC(15,10)开放B2aPNoB2bD50/100B2bPNoB31268.5210.23500bpsQPSK(10)授权B3-AD2.557550/100BOC(15,2.5)授权B3-APNo时间系统111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。北斗系统采用中国2000大地坐标系统

(CGS2000)。CGS2000与国际地球参考框架ITRF的一致性约为5个厘米,对于大多数应用来说,可以不考虑CGS2000和ITRF的坐标转换。坐标系统112服务和性能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)。113服务和性能两种区域服务广域差分服务定位精度:1m短报文通信服务114内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论115部署步骤第一步——北斗卫星导航试验系统北斗第一阶段1162000年以来,成功发射3颗GEO卫星,建成北斗卫星导航试验系统。系统能够提供基本的定位、授时和短报文通信服务。2000年10月31日140E2000年12月21日80E2003年5月25日110.5E作为全球系统,北斗卫星导航系统首先在2012年左右覆盖亚太地区,并将在2020年前覆盖全球。

北斗系统第二阶段北斗系统第三阶段2012年左右2020年前部署步骤第二步——全球系统1172007年4月,北斗卫星导航系统的首颗MEO(COMPASS-M1)卫星成功发射,确保了ITU频率资料,并完成了大量技术试验。COMPASS-M1发射118COMPASS-G2发射2009年4月15日,北斗卫星导航系统的首颗GEO卫星(COMPASS-G2)在西昌卫星发射中心由长征三号丙运载火箭成功发射,验证了GEO导航卫星相关技术。

119新的GEO卫星发射

2010年1月17日,北斗卫星导航系统的第三颗组网卫星在西昌卫星发射中心由长征三号丙运载火箭成功发射,该卫星也是系统的第二颗GEO卫星。1202010年1月22日,卫星定点于东经160度并开始发射信号。目前,卫星正在进行在轨测试。

截至2012年底,将由长征系列运载火箭陆续发射10余颗卫星。122内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论123应用124北斗卫星导航试验系统已在多个领域发挥了非常重要的作用,包括:测绘通信水利减灾海事交通勘探森林防火等等内容1.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论125对兼容与互操作的理解有关双边活动兼容与互操作126兼容:单独或共同使用多个卫星导航系统,而不对各自服务或信号的使用产生有害干扰。ITU为射频兼容问题的讨论提供了框架。127兼容频谱重叠:导航系统间共享频谱是可行的,不同系统信号间确实存在频谱重叠。对许多应用来说,开放信号频谱重叠对实现互操作是有益的。128兼容授权信号频谱分离:授权信号与开放信号频谱分离是有益的。信号设计应综合考虑多种因素。由于频率资源十分有限,目前,授权信号频谱分离十分困难。现有系统现代化信号和未来新建系统信号的频率资源需求也将难以得到满足。129兼容互操作:

共同使用多个卫星导航系统的开放服务,能够在用户层面比单独使用一种服务获得更好的能力,而不显著增加接收机的成本和复杂性。130互操作获得的效益大于付出的代价在用户级提供更好的能力易于互操作接收机的研发相互播发包括系统时间偏差在内的互操作信息相近的最大接收功率对互操作是有益的共同的频谱是重要的频率多样性对提高抗干扰能力是有益的

互操作信号

B1-C:1575.42MHzB2a:1176.45MHzB2b:1207.14MHz131互操作有关双边活动第一次会议于2007年6月在日内瓦召开第二次会议于2008年5月在西安召开第三次会议于2008年10月在日内瓦召开第四次会议于2009年12月在三亚召开4次频率兼容协调会议:132BeiDouGPS第一次频率兼容会议于2007年5月在北京召开。第一次兼容与互操作技术工作组会议于2008年9月在北京召开。第二次技术工作组会议于2008年12月在北京召开。第三次工作组会议于2009年6月在布鲁塞尔召开。第二次频率兼容会议于2010年1月在北京召开。第四次工作组会议于2010年1月在北京召开。有关双边活动133GalileoBeiDou

频率兼容协调会议于2007年1月在莫斯科召开。有关双边活动134GLONASSBeiDou

内容1351.基本原则2.系统基本描述3.系统部署4.应用5.兼容与互操作6.结论目前,北斗系统建设正在顺利进行。作为重要的GNSS系统之一,北斗系统愿意与其它卫星导航系统积极开展合作,共同促进卫星导航系统和产业的发展。结论136谢谢!137主要内容

北斗卫星导航系统发展蓝图北斗卫星导航系统发展状况北斗卫星导航系统发展形势北斗卫星导航系统发展举措北斗卫星导航系统发展蓝图5组织实施4任务3目标2使命1发展路线图1、发展路线图北斗卫星导航系统按照三步走的总体规划分步实施:第一步,1994年启动北斗卫星导航试验系统建设,2000年形成区域有源服务能力;第二步,2004年启动北斗卫星导航系统建设,2012年形成区域无源服务能力;第三步,2020年北斗卫星导航系统形成全球无源服务能力。1、发展路线图2、使命按照“质量、安全、应用、效益”的总要求,建设北斗卫星导航系统,满足国家对卫星导航的战略需求,实现卫星导航产业的经济效益,促进国家信息化建设和经济发展方式转变。2、使命我们理解,主要包括三点:为保证国防、经济、社会发展安全使用,所建成的北斗卫星导航系统必须是高质量的;为最大限度地满足国防、经济、社会发展的需求,所建成的北斗卫星导航系统必须是技术一流的;为使国家获取更大的经济利益,所建成的北斗卫星导航系统,必须在核心技术领域掌握自主知识产权。3、目标建设高性能、高可靠、高效益的北斗卫星导航系统。4、任务北斗卫星导航系统建设三大任务:关键技术攻关与试验工程建设应用推广与产业化4、任务关键技术攻关与试验主要任务:

满足工程建设与应用产业化需求;深化基础研究与前沿技术研究,带动相关原材料、元器件等基础工业生产能力的整体提高,推动航空、通信、电子、测绘、地质、水文、天文等科技领域的持续发展。4、任务关键技术攻关与试验主要内容:探索卫星导航领域前沿理论、方法和体制,突破星座设计、信号体制、精密定轨与时间同步、时间频率体系、系统安全、差分与系统完好性、星间链路与自主导航、系统过渡与替换、长寿命与高可靠、星地一体系统控制与管理、导航卫星专用平台、一箭多星发射组网、关键元器件部件国产化等多项关键技术,开展地面和星地综合试验,全面突破核心关键技术。4、任务工程建设主要任务:

研制生产5颗GEO卫星和30颗Non-GEO卫星,在西昌卫星发射中心用CZ-3A系列运载火箭发射共35颗卫星,西安卫星测控中心提供卫星发射组网与运行测控支持。

2012年形成区域无源服务能力2020年形成全球无源服务能力4、任务工程建设系统组成:空间段:由5颗GEO卫星和30颗Non-GEO卫星组成Non-GEO卫星GEO卫星星座系统组成:地面段:由主控站、上行注入站和监测站组成4、任务工程建设北斗系统地面段系统组成:用户段:由北斗用户终端以及与其它GNSS兼容的终端组成4、任务工程建设北斗系统的用户终端

信号特征

工作频段B1:1559.052~1591.788MHzB2:1166.22~1217.37MHzB3:1250.618~1286.423MHz时间星座信号(实际发射)2012年5GEO+5IGSO+4MEO区域服务2020年5GEO+3IGSO+27MEO全球服务4、任务工程建设信号特征

服务信号:区域服务信号信号中心频点(MHz)码速率(cps)带宽(MHz)调制方式服务类型B1(I)1561.0982.0464.092QPSK开放B1(Q)2.046授权B2(I)1207.142.04624QPSK开放B2(Q)10.23授权B31268.5210.2324QPSK授权4、任务工程建设信号中心频点(MHz)码速率(cps)数据/符号速率(bps/sps)调制方式服务类型B1-CD1575.421.02350/100MBOC(6,1,1/11)开放B1-CPNoB1-A2.04650/100BOC(14,2)授权NoB2aD1191.79510.2325/50AltBOC(15,10)开放B2aPNoB2bD50/100B2bPNoB31268.5210.23500bpsQPSK(10)授权B3-AD2.557550/100BOC(15,2.5)授权B3-APNo信号特征

服务信号:全球服务信号4、任务工程建设时间系统: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。4、任务工程建设坐标系统:北斗系统采用中国2000大地坐标系(CGS2000)。CGS2000与国际地球参考框架ITRF的一致性约为5个厘米。4、任务工程建设4、任务工程建设服务和性能:全球服务开放服务:定位精度:10m测速精度:0.2m/s授时精度:20ns授权服务区域服务广域差分服务定位精度:1m短报文通信服务4、任务应用推广与产业化主要任务:通过在不同领域的试用,验证系统精度、可用性、连续性、完好性等指标,为工程研制建设提供依据。在不同领域、不同行业、不同地区进行示范应用,为北斗应用推广打好基础。4、任务应用推广与产业化主要任务:促进应用开发和北斗产业化,为实现北斗卫星导航产业发展提供支撑。

2020年,实现卫星导航年产值4000亿元的目标。4、任务应用推广与产业化主要内容:基础类

主要包括芯片模块、终端、测试检定系统、卫星导航地理信息系统等。4、任务应用推广与产业化主要内容:示范类

主要包括交通、民航、通信、海洋、民政减灾、气象、公安、金融、电力、国土资源、农业、旅游等行业和有关区域的典型示范项目。4、任务应用推广与产业化主要内容:保障类

主要包括国家为规范市场和促进产业发展的政策标准,以及各行业主管部门、地方政府为加强北斗卫星导航应用推广出台的强制性、鼓励性政策和应用标准。5、组织实施国家有关部门联合成立了中国第二代卫星导航系统专项管理办公室,按照“坚持效益目标、坚持自主创新、坚持质量至上、坚持科学决策”的原则,对北斗卫星导航系统建设、应用推广与产业化实施专项管理;成立了以孙家栋院士为主任的专家委员会,充分发挥专家作用,实现科学民主决策。主要内容北斗卫星导航系统发展蓝图

北斗卫星导航系统发展状况北斗卫星导航系统发展形势北斗卫星导航系统发展举措北斗卫星导航系统发展状况1关键技术2系统建设3应用推广4国际合作1、关键技术经过艰苦攻关,已初步突破星载原子钟、高精度伪距测量、精密定轨与时间同步等一系列卫星导航系统核心关键技术。建成北斗卫星导航试验系统北斗卫星导航系统进入星座组网阶段2、系统建设

2000年分别发射北斗卫星导航试验系统第一颗、第二颗卫星,2003年发射第三颗卫星,建成区域有源卫星导航系统,使我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。该系统可为我国及周边地区的中低动态用户提供快速定位、短报文通信和授时服务。建成北斗卫星导航试验系统2、系统建设2000年10月31日140E2000年12月21日80E2003年5月25日110.5E建成北斗卫星导航试验系统2、系统建设2004年,启动北斗卫星导航系统建设工作。目前,工程建设已进入星座组网阶段,已成功发射3颗卫星。北斗卫星导航系统进入星座组网阶段2、系统建设

2003年北斗卫星导航试验系统正式提供服务以来,在交通、渔业、水文、气象、林业、通信、电力、救援等诸多领域得到广泛应用,注册用户已达6万,产生了显著的社会效益和经济效益。3、应用推广交通运输基于北斗系统的“新疆公众交通卫星监控系统”、“公路基础设施安全监控系统”、“港口高精度实时定位调度监控系统”等应用推广工作,取得了良好的示范效果。3、应用推广海洋渔业基于北斗系统的海洋渔业综合信息服务平台,实现了向渔业管理部门提供船位监控、紧急救援、信息发布、渔船出入港管理等服务。3、应用推广基于北斗系统的海洋渔业综合信息服务网络海洋渔业应用分布

水利基于北斗系统的水文监测系统,实现了多山地域水文测报信息的实时传输,大大提高了灾情预报的准确性,为制定防洪抗旱调度方案提供重要的保障。3、应用推广气象研制成功了一系列气象测报型北斗终端设备,提出了实用可行的系统应用解决方案,解决了国家气象局和各地气象中心气象站的数字报文自动传输和可视化问题。3、应用推广基于北斗的高原地区气象监测站基于北斗的珠峰气象监测站林业基于北斗的森林防火系统已成功用于实战,目前已经配备700多台套。3、应用推广通信成功开展了北斗/GPS双模授时应用示范,突破了光纤拉远、抗干扰螺旋天线等关键技术,研发了一体化卫星授时系统。3、应用推广TD-SCDMA抗干扰螺旋天线北斗/GPS光纤拉远授时示意图电力成功开展了基于北斗系统的电力时间同步应用示范,为电力事故分析、电力预警系统、保护系统等高精度时间应用创造了条件。3、应用推广北斗/GPS高精度电力授时服务器救援

基于北斗系统的导航定位、短报文通信以及位置报告功能,提供全国范围的实时救灾指挥调度、应急通信、灾情信息快速上报与共享等服务,极大地提高了灾害应急救援的快速反应能力和决策能力。3、应用推广减灾中心工作人员在玉树现场利用北斗用户机报告灾情汶川地震救灾现场

广泛开展国际交流与合作,积极参加ICG(全球导航卫星系统国际委员会)、ITU(国际电联)、中欧伽利略合作、国际卫星导航领域会议等,推动频率协调、兼容与互操作等有关工作,目前,北斗卫星导航系统已成为ICG认可的四大核心供应商之一,跻身于卫星导航国际舞台。4、国际合作4、国际合作主要内容北斗卫星导航系统发展蓝图北斗卫星导航系统发展状况

北斗卫星导航系统发展形势北斗卫星导航系统发展举措北斗卫星导航系统发展形势1关键技术攻关2系统建设3应用产业4国际合作1、关键技术攻关随着全球卫星导航系统更新换代的加速,卫星导航领域核心关键技术与基础技术研究快速发展,竞争异常激烈,我国卫星导航系统相对美、俄起步晚20余年,研究力量相对薄弱,需要下大力缩短这方面差距,支撑北斗系统可持续发展。2、系统建设北斗卫星导航系统建设正按“三步走”计划稳步推进。卫星导航系统规模庞大、整体性强、技术难度高,在GPS和GLONASS组网初期,都遇到了实现高精度、高可靠、抗干扰、长寿命四大难题,必须实现高密度研制生产、高成功率发射、高稳定运行以及降低高风险组网四大跨越。2、系统建设目前,北斗面临从单星研制向组批生产,从面向行业用户向公众用户的历史性转型,任务十分艰巨。3、应用产业目前,国外GPS产品已进入成熟期,在中国市场处于先发优势地位。尽管我们北斗系统应用推广稳步发展,卫星导航产业发展迅速,但从总体上看,产业发展尚处于成长期,由于拥有核心技术不足,缺乏高技术含量和高附加值的产品;另一方面,市场竞争不够充分,产业化发展很不平衡,规范化管理不足,产品质量水平参差不齐,北斗应用产业化难度很大。4、国际合作兼容互操作是全球卫星导航系统主要供应商达成的共识,中国致力于推进全球卫星导航系统兼容互操作进程。4、国际合作鉴于各国卫星导航系统发展不平衡,以及多边合作的差异性、技术合作的复杂性并存,北斗系统在与世界上其它系统协调宝贵的频率轨位资源、协调兼容与互操作、融入国际标准化体系等方面,必将付出很大努力。主要内容北斗卫星导航系统发展蓝图北斗卫星导航系统发展状况北斗卫星导航系统发展形势

北斗卫星导航系统发展举措北斗卫星导航系统的发展从管理上必须解决四大问题:※

突破攻克核心关键技术的瓶颈※

突破建设高性能、高可靠系统的瓶颈※

突破促进北斗应用推广与产业化的瓶颈※

突破深化北斗与世界GNSS兼容互操作的瓶颈北斗卫星导航系统发展举措北斗卫星导航系统发展举措北斗卫星导航系统的发展需要采取八项措施:1加大顶层设计力度2

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论