北斗星定位系统
北斗卫星导航定位系统简介

北斗卫星导航定位系统,是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后,第三个成熟的卫星导航系统。
卫星导航系统是重要的空间基础设施,它综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点,相当于一个设置在太空的无线电导航台,可带来巨大的社会经济效益。
在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域会逐步发挥重要作用。
世界上第一个全球卫星导航系统是美国从1973年开始实施的GPS系统,军民两用。
但长期以来,美国对本国军方提供的是精确定位信号,对其他用户提供的则是加了干扰的低精度信号――也就是说,地球上任何一个目标的准确位置,只有美国人掌握,其他国家只知道个“大概”。
为打破美国的垄断,俄罗斯耗资30多亿美元建起了自己的全球卫星导航系统GLONASS。
2002年,欧盟启动了伽利略(Galileo)全球卫星导航定位系统计划,将在2008年投入运营,预计投资36亿欧元。
2003年,我国与欧盟签署了有关伽利略计划的合作协定,目前双方合作项目已有14个。
我国自上世纪80年代引进首台GPS接收机以来,已成为GPS应用大国。
作为一个拥有广阔领土和海域的国家,中国有能力也有必要拥有自己的全球定位系统。
北斗卫星导航定位系统的系统构成有:由两颗地球静止卫星(800E和1400E)、一颗在轨备份卫星(110.50E)、中心控制系统、标校系统和各类用户机等部分组成。
可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,定位精度可达20纳秒的同步精度,水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。
其精度与GPS相当。
工作频率为2491.75MHz,系统容纳的最大用户数达每小时540000户,短报文通信一次可传送多达120个汉字的信息(GPS不具备此项功能),精密授时的精度达20纳秒。
2007年2月3日,第四颗试验“北斗星”在西昌成功发射。
北斗卫星定位系统

北斗卫星定位系统北斗北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。
可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务,并兼具短报文通信能力。
第八颗和第九颗北斗卫星于被长征三号甲运载火箭送入太空预定转移轨道。
12月,北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其表示,北斗卫星导航系统将在形成全球覆盖能力。
一北斗系统介绍北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。
与美国GPS、俄罗斯格罗纳斯、欧盟伽利略系统并称全球四大卫星导航系统。
北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成。
空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星。
地面端包括主控站、注入站和监测站等若北斗卫星导航系统示意图干个地面站。
用户端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”(GLONASS)、欧洲“伽利略”(GALILEO)等其他卫星导航系统兼容的终端组成。
中国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和十一颗北斗导航卫星(其中,北斗-1A已经结束任务),将在系统组网和试验基础上,逐步扩展为全球卫星导航系统。
北斗卫星导航系统建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠覆盖全球的导航系统。
北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。
该系统可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务,并兼具短报文通信能力。
中国以后生产定位服务设备的产商,都将会提供对GPS和北斗系统的支持,会提高定位的精确度。
而另外一种北斗系统特有的短报文服务功能将收费,这个功能的实用性还有待观察。
北斗星定位

北斗星定位
北斗星定位,是一种利用无线电技术将定位技术与空间技术相结合的较新一代卫星测位系统,由中国空间技术研究院于2000年底正式发射成功,由此组成的卫星现称为北斗卫星
系统,总共有18颗卫星,由于品质更优,但是成本高,定位精度高,是目前GPS的有力
替代者。
北斗星定位的六大优势:
1、高精度:北斗GPS定位精度高,能够提供几米级的定位能力,定位范围可覆盖多国。
2、高可靠性:北斗定位系统采用多层加密系统,安全性比GPS高,具有非常高的可靠性
和稳定性,能够应付特殊环境等。
3、高实时性:北斗可以提供实时高速定位服务,波束服务的更新率能够达到几秒,定位
信息的提供越快,其位置定位的准确度也就越高。
4、高稳定性:北斗定位系统的信号接入数量比GPS的多,可用的卫星数量更多,能够更
稳定、准确的定位,也能支持非常复杂情景下的定位要求。
5、高性价比:相对GPS,北斗星定位技术拥有更高精度、更好的可靠性和更快的实时性,且定位设备要求和费用都低,定位成本低廉,拥有更高的性价比。
6、更大的覆盖范围:北斗的覆盖范围比GPS更大,不仅覆盖中国大陆,还可以到达一些
其他国家和区域,使得定位服务能够向更多地区扩展。
北斗星定位技术已经在工业、军事、位置服务等多个领域取得了有效的应用,为航空、海上、地面交通运输安全提供了有力支持,也为全球精确定位时间、同步通讯、定位导航等
技术应用提供了很多方便。
未来,北斗星定位技术将采用更新的技术、卫星和系统,会继续发挥更加威力的作用。
北斗卫星导航系统定位原理

北斗卫星导航系统定位原理
北斗卫星导航系统是一种基于卫星信号的全球定位系统,通过接收来自卫星的信号来确定接收器的位置。
它的定位原理基于三角测量原理和时间测量原理。
在北斗系统中,至少四颗北斗卫星以不同的轨道分布在地球上空,每颗卫星都会发射信号,包括其自身的位置和时间信息。
接收器接收到来自至少四颗卫星的信号后,会计算每颗卫星信号的传播时间差,并通过三角测量原理来确定接收器的位置。
三角测量原理是利用三个已知位置的卫星信号和接收器的距离来确定接收器的位置,类似于实际生活中使用三角形测量距离的原理。
此外,北斗系统还利用了时间测量原理来提高定位的精度。
北斗系统中的卫星都会同步发射时间信号,接收器通过接收到的卫星时间信号来计算卫星信号传播的时间差,进而确定接收器与卫星之间的距离。
利用多颗卫星的传播时间差,接收器可以计算出自身与各颗卫星的距离,从而实现更为精确的定位。
在实际使用中,北斗系统通过接收器与卫星之间的距离差异,根据卫星的位置和时间信息,通过复杂的算法计算得出接收器的三维位置坐标,包括经度、纬度和高度。
需要注意的是,北斗系统在进行定位时,还会考虑到误差修正和多路径效应等因素,以提高定位的准确性。
因此,北斗卫星导航系统的定位原理是基于卫星信号的三角测量和时间测量来确定接收器的位置。
北斗 定位原理

北斗定位原理
北斗定位是一种基于卫星导航的定位方法,利用北斗卫星系统中的多颗卫星提供的信号进行定位。
北斗系统由一组卫星、地球上的控制中心以及用户终端组成。
北斗卫星通过发射射频信号,用户终端接收到这些信号后,通过计算信号的传播时间和卫星的位置信息,可以确定用户终端的位置。
北斗定位主要采用了两个技术,即时间差测量和卫星信号测距。
时间差测量是通过接收多个卫星发射的信号,并记录下这些信号的到达时间差,然后使用这些时间差和卫星的位置信息进行计算,从而确定用户终端的位置。
卫星信号测距是利用接收到的卫星信号的传播时间来确定用户终端与卫星的距离。
由于卫星与用户终端之间的距离是通过信号的传播时间来表示的,因此利用信号传播速度和传播时间可以计算出距离。
通过测量多个卫星信号的距离和时间差,可以确定用户终端的位置。
北斗系统中有多颗卫星,这些卫星分布在不同的轨道上,因此用户终端可以同时接收到多颗卫星发射的信号,从而提高定位的精度和可靠性。
总的来说,北斗定位是通过接收卫星信号,并利用时间差测量
和卫星信号测距等技术,计算用户终端与卫星之间的距离,并最终确定用户终端的位置。
北斗卫星导航定位原理与方法

北斗卫星导航定位原理与方法导航定位是指通过利用卫星信号和接收设备,确定接收设备的位置信息的过程。
北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,它由一组卫星、地面监控站和用户终端组成,可以提供全球覆盖的定位、导航和时间服务。
本文将介绍北斗卫星导航的定位原理与方法。
北斗卫星导航系统的定位原理主要包括三个方面:空间定位原理、时间定位原理和测距定位原理。
空间定位原理是指通过卫星定位系统的卫星信号,确定接收设备在空间中的位置。
北斗卫星导航系统由多颗卫星组成,这些卫星分布在不同的轨道上,每颗卫星都会定时发射信号。
接收设备接收到至少四颗卫星的信号后,通过对卫星信号的处理,可以确定设备所处的位置。
时间定位原理是指通过接收卫星信号的时间信息,确定接收设备的位置。
北斗卫星导航系统中的卫星都有精确的原子钟,它们以同步的方式发射信号。
接收设备接收到卫星信号后,通过比较信号的发射时间和接收时间的差异,可以计算出信号传播的时间,从而确定设备的位置。
测距定位原理是指通过测量卫星信号的传播时间,确定接收设备与卫星之间的距离。
北斗卫星导航系统中的卫星会向接收设备发送精确的时间信号,接收设备接收到信号后,通过计算信号传播的时间差,可以确定设备与卫星之间的距离。
通过测量多颗卫星与接收设备之间的距离,可以使用三角定位原理,计算出设备的具体位置。
北斗卫星导航系统的定位方法主要包括单点定位和差分定位。
单点定位是指通过接收设备接收到的卫星信号,仅使用设备自身的信息,计算出设备所处的位置。
这种定位方法适用于一般的定位需求,但由于误差的累积和信号干扰等因素的存在,其定位精度一般较低。
差分定位是指通过使用附近已知位置的参考站的信息,对接收设备接收到的卫星信号进行处理,从而提高定位精度。
差分定位通过比较参考站和接收设备的测量结果,消除了误差的影响,可以实现更高精度的定位。
总结起来,北斗卫星导航系统的定位原理与方法包括空间定位原理、时间定位原理和测距定位原理,以及单点定位和差分定位方法。
简述我国北斗定位系统的发展历史和在国内的一些应用

简述我国北斗定位系统的发展历史和在国内的一些应
用
我国北斗定位系统的发展历史可以追溯到1994年,当时中国开始了北斗导航卫星系统的研发工作。
经过多年努力,我国于2000年底发射了第一颗北斗卫星,展开了北斗定位系统的试验及推广。
随着各项技术的不断升级,我国北斗定位系统逐渐发展成为拥有全球覆盖能力的卫星导航系统,并于2020年建成国内北斗三号系统,能够提供更加精确、高效的位置服务。
在国内,北斗定位系统的应用领域非常广泛,如:
1.汽车导航和智能交通领域:北斗定位系统可以实现车辆的精准定位导航,为司机提供安全、快捷的出行服务。
同时,北斗定位系统在城市交通管理中也发挥了重要作用。
2.精准农业和林业领域:北斗定位系统可以为农林业生产提供准确的定位信息,并根据不同作物的需求提供相应的农业技术支持。
3.航空航天领域:北斗定位系统可以为航空和航天等领域提供高精度的定位服务,提升飞行安全和导航精度。
4.应急救援和灾害监测领域:北斗定位系统可以提供快速准确的定位信息,帮助应急救援人员及时处置突发事件、灾害等情况。
5.智能手机和手表等个人设备领域:北斗定位系统可以为智能手机等移动设备提供定位功能,满足人们日常生活、工作等需要。
总之,北斗定位系统在国内的应用范围非常广泛,对于提升我国的经济、社会和安全等各个领域都起到了重要的作用。
北斗卫星导航系统常识简介

北斗卫星导航系统常识简介一、北斗卫星导航系统现状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。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,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10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。
北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星(又称24小时轨道,指轨道平面与赤道平面重合,卫星的轨道周期等于地球在惯性空间中的自转周期,且方向亦与之一致,即卫星与地面的位置相对保持不变,故这种轨道又称为静止卫星轨道。
一般用作通讯、气象等方面)和30颗非静止轨道卫星组成,2012年左右,“北斗”系统将覆盖亚太地区,2020年左右覆盖全球。
中国正在实施北斗卫星导航系统建设,截止2016年10月已成功发射16颗北斗导航卫星。
2000年,首先建成北斗导航试验系统,使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统,覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。
北斗卫星系统已经对东南亚实现全覆盖。
该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域,产生显着的经济效益和社会效益。
特别是在2008年北京奥运会、汶川抗震救灾中发挥了重要作用。
北斗产业应用前景广阔,预计到2020年,仅北斗卫星导航市场将达到年产值4000亿元人民币,年复合增长率达到40%以上。
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北斗星定位系统
刘佳奇长春理工大学光电工程学院090211233 长春吉林130002
摘要:北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。
目前全世界有4套卫星导航系统:中国北斗、美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”、欧洲“伽利略”卫星导航系统是重要的空间基础设施,为人类带来了巨大的社会经济效益。
中国作为发展中国家,拥有广阔的领土和海域,高度重视卫星导航系统的建设,努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航定位系统。
2000年以来,中国已成功发射了6颗“北斗导航试验卫星”,建成北斗导航试验系统(第一代系统)。
这个系统具备在中国及其周边地区范围内的定位、授时、报文和GPS广域差分功能,并已在测绘、电信、水利、交通运输、渔业、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域逐步发挥重要作用。
本文通过课本以及在图书馆的资料阅读中,了解北斗星定位系统的意义,作用,发展历程,工作原理以及未来的发展前景。
使得对系统有一个初步的了解。
对于步入二十一世纪的中国来说,信息的需求已经达到了空前的境界。
然而,中国对信息的采集以及信息的处理技术都非常的落后。
较发达国家相比,中国的很多信息都已经暴露在他国的监视之下,此时,北斗星定位系统应运而生。
2000年以来,中国已成功发射了6颗“北斗导航试验卫星”,建成北斗导航试验系统(第一代系统)。
这个系统具备在中国及其周边地区范围内的定位、授时、报文和GPS广域差分功能,并已在测绘、电信、水利、交通运输、渔业、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域逐步发挥重要作用。
可见北斗星定位系统已经成为我国重要的卫星系统之一,它可以随时勘测我国地理,位置信息等。
[2] 首先,说一下北斗星定位系统的发展历程。
早在上世纪60年代末,我国就开展了卫星导航系统的研制工作,但由于诸多原因而夭折。
自20世纪70年代后期以来,国内开展了探讨适合国情的卫星导
航系统的体制研究,先后提出过单星、双星、三星和3-5星的区域性系统方案,以及多星的全球系统的设想,并考虑到导航定位与通信等综合运用问题,但是由于种种原因,这些方案和设想都没能得以实现。
在20世纪80年代到90年代,我国就结合国情,科学、合理地提出并制订自主研制实施“北斗”卫星导航系统建设的“三步走”规划:第一步是试验阶段,即用少量卫星利用地球同步静止轨道来完成试验任务,为“北斗”卫星导航系统建设积累技术经验、培养人才,研制一些地面应用基础设施设备等;第二步是到2012年,计划发射10多颗卫星,建成覆盖亚太区域的“北斗”卫星导航定位系统(即“北斗二号”区域系统);第三步是到2020年,建成由5颗静止轨道和30颗非静止轨道卫星组网而成的全球卫星导航系统。
2000年,中国“北斗”导航系统建成运行,成为继美国、俄罗斯之后世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和国家安全等诸多领域,经济效益和社会效益显著,特别是在2008年中国南方冰冻灾害、汶川特大地震抗震救灾和北京奥运会中发挥出非常重要的作用。
一、北斗星系统简介
中国目前发射了6颗北斗卫星,这6颗卫星在定位系统,用户容量,生存能力,覆盖范围上都有很高的应用价值。
1、北斗星的定位原理北斗导航系统是主动式双向测距二维导航。
地面中心控制系统解算,供用户三维定位数据。
GPS 是被动式伪码单向测距三维导航。
由用户设备独立解算自己三维定位数据。
“北斗一号”的这种工作原理带来两个方面的问题,一是用户定位的同时失去了无线电隐蔽性,这在军事上相当不利,另一方面由于设备必须包含发射机,因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。
2、用户容量:北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统,用户设备与地球同步卫星之间不仅要接收地面中心控制系统的询问信号,还要求用户设备向同步卫星发射应答信号,这样,系统的用户容量取决于用户允许的信道阻塞率、询问信号
速率和用户的响应频率。
因此,北斗导航系统的用户设备容量是有限的。
GPS 是单向测距系统,用户设备只要接收导航卫星发出的导航电文即可进行测距定位,因此GPS的用户设备容量是无限的。
3、生存能力:和所有导航定位卫星系统一样,“北斗一号”基于中心控制系统和卫星的工作,但是“北斗一号”对中心控制系统的依赖性明显要大很多,因为定位解算在那里而不是由用户设备完成的。
为了弥补这种系统易损性,GPS正在发展星际横向数据链技术,使万一主控站被毁后GPS卫星可以独立运行。
而“北斗一号”系统从原理上排除了这种可能性,一旦中心控制系统受损,系统就不能继续工作了。
4、覆盖范围:北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统。
覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。
GPS是覆盖全球的全天候导航系统,能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星。
二、北斗星系统的意义当前全球有四大卫星定位系统,分别是美国的全球卫星导航定位系统GPS、俄罗斯的格罗纳斯(GLONASS)系统、欧洲在建的“伽利略”系统、中国的北斗系统。
作为国内首家被授权从事北斗系统运营服务业务的企业,北斗星通相关负责人表示,中国的卫星应用近年来发展迅速,但绝大多数应用都是建立在美国军方主导的GPS系统之上。
一旦美国关闭应用,后果不堪设想。
二、中国必须有自主的卫星系统,这也是建立北斗系统的意义之一。
1、军用方面:我国目前正在加速建设的北斗系统,可为全球用户提供导航定位服务。
在军事方面,该系统可为单兵、车辆、舰船和直升机等提供精度为20~100米的定位服务,一次可传送多达120个汉字的信息。
如交通运输、调度指挥、搜索营救、地理信息实时查询等。
2、商务方面:在商用方面,北半系统也同样被赋予了不可取代的时代性意义。
目前国家已明确了在对于涉及国家经济、公共安全的重要行业领域必须逐步过渡到采用北斗卫星导航兼容
其它卫星导航系统的服务体制,因而北斗卫星导航系统在移动通信将发挥重要的作用。
随着TD-SCDMA系统商用进程的加速及我国北斗导航系统的完善,我国自行研制的时间同步技术将会在拥有自主知识产权的第三代移动通信网络中得到广泛应用。
中国移动通信集团公司设计院相关人士表示,目前TD网络采用的华为、中兴、大唐移动、普天等TD设备商的设备,都在着手采用新型授时方案,绕开美国GPS全球定位系统,其中就利用了我国自主发射的北斗卫星作为时间信号源,使用北斗卫星与GPS 卫星双模授时。
中国计划2012年左右,使“北斗”系统覆盖亚太地区,2020年左右覆盖全球。
我国正在实施北斗卫星导航系统建设,已成功发射五颗北斗导航卫星。
根据系统建设总体规划,2012年左右,系统将首先具备覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力;2020年左右,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。
由此可见,北斗星系统已经不输于老牌的卫星系统,我想,在未来的几十年间,中国一定能够凭借自己的力量,将北斗星系统发扬光大,只有这样,才能掌握世界上最大量的信息,也能在未来战场上赢得主动,赢得最大的胜利。