北斗导航系统介绍(精)
《北斗卫星导航系统》课件
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• 北斗卫星导航系统概述 • 北斗卫星导航系统的发展历程 • 北斗卫星导航系统的应用场景 • 北斗卫星导航系统的优势与挑战 • 北斗卫星导航系统与其他卫星导
航系统的比较 • 北斗卫星导航系统的前景展望
01
北斗卫星导航系统概述
定义与特点
定义
北斗卫星导航系统是中国自主研 发的全球卫星导航系统，通过接 收卫星信号实现定位和导航功能 。
加强安全保障工作
建立健全安全保障体系， 采取有效的技术和管理措 施保障系统的安全稳定运 行。
加强国际化推广
积极参与国际合作与交流 ，加强国际化推广，提高 北斗卫星导航系统在国际 市场的认知度和接受度。
05
北斗卫星导航系统与其他 卫星导航系统的比较
GPS系统
01
全球定位系统（GPS）是一个由美国开发的全球卫星导航系统。它提供了高精 度的定位和时间服务，广泛应用于军事、民用和商业领域。
特点
具有自主可控、覆盖范围广、定 位精度高、服务连续稳定等特点 ，可广泛应用于军事、民用等领 域。
系统组成与结构
系统组成
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。 空间段包括多颗卫星，地面段包括主控站、监测站和注入站 等设施，用户段包括各种类型的北斗终端设备。
系统结构
北斗卫星导航系统采用有源定位和无源定位两种定位方式。 有源定位是通过接收卫星信号并发送回地面站来实现定位， 无源定位则是通过接收卫星信号并解算出位置信息来实现定 位。
提高社会管理效率
北斗系统在公共安全、交通、应急救援等领域的应用，将提高社 会管理效率。
推动数字经济发展
通过与新一代信息技术的融合，北斗系统将为数字经济提供重要 支撑和驱动力。
北斗导航系统原理及应用
北斗导航系统原理及应用北斗导航系统是中国自主开发的卫星导航系统，其原理是利用地球运动参数测量、通信双程测距和信号传播延迟等技术进行位置定位和导航。
目前，北斗导航系统已经正式开通，广泛应用于交通运输、公共安全、海洋渔业、农业等各个领域。
本文将介绍北斗导航系统的原理和应用。
一、北斗导航系统原理北斗导航系统是由多颗卫星、地面控制中心以及用户设备组成的系统。
该系统主要通过三种技术实现位置定位和导航，即地球运动参数测量、通信双程测距和信号传播延迟。
其中，地球运动参数测量是北斗系统的核心技术。
1. 地球运动参数测量地球运动参数测量是北斗系统的主要技术之一，它通过测量北斗卫星发射的导航信号在不同时间到达地面接收机的时间差，来计算出接收机和卫星之间的距离。
而北斗卫星和接收机之间的距离差，和卫星和地球的距离差之间存在一定的比例关系，通过这个比例关系，可以计算出接收机和地球之间的距离差。
利用三个卫星同时测量，即可确定接收机的位置。
2. 通信双程测距通信双程测距是北斗系统的另一个主要技术之一，它是通过北斗卫星与接收机之间的通信来实现位置定位和导航的。
通信双程测距主要是利用用户设备和北斗卫星之间的通信时间，来计算出用户设备和卫星之间的距离。
通过三个卫星同时测量，即可确定用户设备的位置。
3. 信号传播延迟信号传播延迟是北斗系统的另一个技术之一，它利用天空信号在传输过程中的传播延迟来计算位置。
具体来说，利用在空中传播的导航信号，在传输到接收机时，由于信号在传输过程中会受到影响而产生延迟。
利用测量这个延迟时间的方法，可以计算出接收机和卫星之间的距离差，从而确定接收机的位置。
二、北斗导航系统应用北斗导航系统已经广泛应用于交通运输、公共安全、海洋渔业、农业等各个领域。
以下为具体的应用场景介绍：1. 交通运输北斗导航系统在交通运输领域的应用主要包括车辆导航、智能交通、车辆监管等方面。
例如，根据北斗系统的位置信息，车辆驾驶者可以进行导航，以及获得道路拥堵情况、交通事故等信息。
北斗卫星导航系统资料
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2011年12月27日起，开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务。
系统服务北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务，包括开放服务和授权服务两种方式。
开放服务是向全球免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。
授权服务是为有高精度、高可靠卫星导航需求的用户，提供定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。
特色北斗导航终端与GPS、“伽利略”和“格洛纳斯”相比，优势在于短信服务和导航结合，增加了通讯功能；全天候快速定位，极少的通信盲区，精度与GPS相当，而在增强区域也就是亚太地区，甚至会超过GPS；向全世界提供的服务都是免费的，在提供无源定位导航和授时等服务时，用户数量没有限制，且与GPS兼容；特别适合集团用户大范围监控与管理，以及无依托地区数据采集用户数据传输应用；独特的中心节点式定位处理和指挥型用户机设计，可同时解决“我在哪？”和“你在哪？”；自主系统，高强度加密设计，安全、可靠、稳定，适合关键部门应用。
劣势北斗一号系统属于有源定位系统，系统容量有限，定位终端比较复杂。
北斗一号系统属于区域定位系统，目前只能为中国以及周边地区提供定位服务，且与GPS完善成熟的运营相比，未来处于不断完善之中。
民用功能个人位置服务当你进入不熟悉的地方时，你可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到你要走的路线。
气象应用北斗导航卫星气象应用的开展，可以促进我国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测，也可以提高空间天气预警业务水平，提升我国气象防灾减灾的能力。
除此之外，北斗导航卫星系统的气象应用对推动北斗导航卫星创新应用和产业拓展也具有重要的影响。
道路交通管理卫星导航将有利于减缓交通阻塞，提升道路交通管理水平。
通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机，车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。
北斗卫星导航系统介绍
定位条件
1、足够的已知点（卫星） 2、未知点到已知点的距离
卫星是按照预设的轨道和速度 运行的，卫星会定期将自己的 星历、历书等以导航电文的方 式向覆盖区域广播，用户在接 收并解算出导航电文，就可以 根据卫星星历来计算卫星发送 信号时的位置与速度。
伪距=传播时间×传播ຫໍສະໝຸດ 度传播时间=接收时间-发出时间
x x
xa xb
2 2
y y
ya yb
2 2
ra2 rb2
x xc 2 y yc 2 rc2
A xa , ya
ra
B xb, yb
rb
U x, y
rc
C xc , yc
在二维空间下，至少需要2个已知参考点才能完成定位。 同理，三维空间下的点，至少需要3个参考点才能完成定位。
x
xb
2
y
yb
2
rb2
A xa , ya
ra
B xb, yb
rb
U x, y
注：该方程组会得到2个解，在实际情况下会根据经验或者限制 条件来剔除掉其中1个解，又或者引入更多的已知参考点。
再引入一个参考C，并得到未知点到C点的距离，再列新 的数学方程式，就可以得到唯一解。
注：2012年12月27日，正式公布了北斗卫星导航系统的英文名 称，即BeiDou Navigation Satellite System，缩写为BDS，旧译 Compass被取消。
北斗一号卫星导航定位系统
北斗一号卫星导航定位系统是一种全天候、高精度、区域性的 卫星导航定位系统，可实现（有源）定位、通信和授时三大功 能。整个系统由两颗地球同步（GEO）卫星、地面测量控制中 心站（简称中心站）和用户机共三部分组成，各部分间由无线 链路连接。
北斗卫星导航系统简介
北斗卫星导航系统简介（一）概述北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。
系统建设目标是：建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统，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。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。
（二）发展历程卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。
中国高度重视卫星导航系统的建设，一直在努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。
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。
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，产生显著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。
为更好地服务于国家建设与发展，满足全球应用需求，我国启动实施了北斗卫星导航系统建设。
（三）建设原则北斗卫星导航系统的建设与发展，以应用推广和产业发展为根本目标，不仅要建成系统，更要用好系统，强调质量、安全、应用、效益，遵循以下建设原则：1、开放性。
北斗卫星导航系统的建设、发展和应用将对全世界开放，为全球用户提供高质量的免费服务，积极与世界各国开展广泛而深入的交流与合作，促进各卫星导航系统间的兼容与互操作，推动卫星导航技术与产业的发展。
2、自主性。
中国将自主建设和运行北斗卫星导航系统，北斗卫星导航系统可独立为全球用户提供服务。
3、兼容性。
在全球卫星导航系统国际委员会（ICG）和国际电联（ITU）框架下，使北斗卫星导航系统与世界各卫星导航系统实现兼容与互操作，使所有用户都能享受到卫星导航发展的成果。
北斗卫星导航系统简介
《物联网导论》课程论文北斗卫星导航系统简介姓 名： 邹伯骏 任子松 张豪黄登松 刘昌龙学 号： 201112140435指导教师： 张伟学 院： 信息科学与工程学院专 业： 物联网完成日期： 2012年12月5日摘要北斗卫星导航系统旨在服务于国民经济建设中，主要在为中国的交通运输、海洋、森林、防火气象、石油、灾害预报、通信、公安以及国家安全等诸多领域提供高效准确的导航定位服务。
卫星导航系统是重要的空间基础设施，既能提供高精度的定位、测速和授时服务，又能带来巨大的社会和经济效益。
我国高度重视卫星导航系统的建设，一直努力组建和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。
我国已建成的北斗导航试验系统，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发挥着重要作用。
目前，正在实施建设北斗卫星导航系统。
【关键词】导航；应用；建设北斗卫星导航系统简介1、系统介绍北斗卫星导航系统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十六颗北斗导航卫星和四颗北斗导航试验卫星，将在系统组网和试验基础上，逐步扩展为全世界卫星导航系统。
北斗卫星导航系统的目标是建成独立自主、技术先进、稳定可靠、开放兼容、覆盖全球的导航系统。
北斗卫星导航系统，促进北斗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、高可靠的定位服务。
中国今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，进而提高定位的精确度。
北斗导航工作原理
北斗导航工作原理
北斗导航是中国自主研发的卫星导航系统，它的工作原理类似于其他全球定位系统（GPS）。
北斗导航系统主要由一系列在轨运行的卫星、地面监控站和用户终端组成。
卫星是北斗导航系统的核心部分，它们绕地球轨道运行，并发射信号以提供定位和导航服务。
在使用北斗导航系统时，用户的终端设备会接收到来自多颗卫星的信号。
这些信号包含有关卫星位置、时间和导航消息等信息。
终端设备会通过计算接收到信号的时间差来确定与卫星的距离。
通过接收3颗或更多卫星的信号，终端设备可以使用三角定位原理计算自身的精确位置。
地面监控站起到维护和管理北斗导航系统的作用。
它们负责监测卫星的运行状态、传输导航信息以及向卫星发送命令和校正参数。
地面监控站与卫星之间通过无线电信号进行通信。
北斗导航系统的工作原理可以简单概括为：卫星发射导航信号，地面监控站维护卫星的正常运行并提供导航信息，用户终端设备接收卫星信号并计算自身位置。
总的来说，北斗导航系统借助卫星信号和三角定位原理，能够精确地确定用户的位置并提供导航和定位服务。
它在交通、军事、航空航天等领域有着广泛的应用前景。
测绘技术中的北斗导航系统介绍
测绘技术中的北斗导航系统介绍引言在测绘技术的广阔领域中，精度和准确性一直是追求的目标。
而在这个目标实现的过程中，北斗导航系统作为一种卫星导航系统，正发挥着越来越重要的作用。
本文将对北斗导航系统在测绘技术中的应用进行介绍，并探讨相关的技术原理和发展趋势。
北斗导航系统概述北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航定位系统，由北斗卫星导航实验室负责设计和运营。
该系统采用了卫星导航和测量技术，通过一系列卫星和地面设备的协同作用，为用户提供高精度的位置定位、速度测量和时间获取等功能。
北斗导航系统的建设和使用覆盖了广泛的领域，包括航海、航空、地理测绘、农业、交通等。
北斗导航系统在测绘技术中的应用1. 地理测量北斗导航系统在地理测量领域中发挥着重要的作用。
在地表测量和测绘作业中，借助北斗导航系统可以准确获取测量仪器的位置信息，并与相应的测量数据进行关联。
这样一来，测绘人员可以更精确地计算地形和地物的坐标、高度和形状等要素信息，提高地理测量的精度和准确性。
2. 遥感测绘利用遥感技术进行测绘是现代测绘技术的重要组成部分。
遥感测绘以卫星或航空器上的传感器获取地表信息，并通过处理和解释数据来生成地理信息图。
在此过程中，北斗导航系统可以为遥感设备提供高精度的定位功能，确保遥感数据的空间参考准确，提高遥感测绘的可靠性。
3. 空间数据采集北斗导航系统也可应用于空间数据采集。
通过配备北斗定位装置，研究人员可以实时获取测绘设备的位置信息，并进行空间数据采集工作。
这些空间数据包括地形、地貌、环境等相关信息，对于环境监测、灾害预警和资源管理等方面具有重要的意义。
北斗导航系统的技术原理北斗导航系统利用卫星导航和测量技术，通过卫星和地面设备之间的相互通信和协同工作，实现位置定位和测量等功能。
主要包括以下几个技术原理：1. 卫星定位北斗导航系统借助卫星定位技术，通过接收来自多颗北斗卫星的信号，计算用户的位置信息。
卫星定位技术基于多普勒效应和距离测量原理，通过精确的测量和计算，确定用户在地球上的位置坐标。