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一、北斗系统概述
北斗卫星导航系统(简称北斗系统)是我国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统,为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务,是继 GPS、GLONASS之后,第三个成熟的卫星导航系统,也是国家实施“一带一路”建设的重要支撑,北斗系统也走出一条从无到有、从有到优、从有源到无源、从区域到全球的中国特色卫星导航系统建设道路。
目前,北斗系统提供导航定位和通信数传两大类,以及面向不同区域提供七种服务不同的服务。北斗系统面向全球范围提供定位导航授时、全球短报文通信、国家搜救三种服务,其中无源定位、导航、授时服务均免费,而面向亚太地区提供星基增强、地基增强、精密单点定位和区域短报文通信四种服务。
1.1空间段
北斗三号标称空间星座由 3颗地球静止轨道(GEO)卫星、3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星和 24颗中圆地球轨道(MEO)卫星组成。GEO卫星轨道高度 35786千米,分别定点于东经 80度、110.5度和 140度;IGSO卫星轨道高度 35786千米,轨道倾角 55度;MEO卫星轨道高度 21528千米,轨道倾角 55度,分布于 Walker24/3/1星座。系统视情部署在轨备份卫星。
1.2地面控制段
地面控制段负责系统导航任务的运行控制,主要由主控站、时间同步/注入站、监测站等组成。
主控站是北斗系统的运行控制中心,主要任务包括:
a)收集各时间同步/注入站、监测站的导航信号监测数据,进行数据处理,生成并注入导航电文等;
b)负责任务规划与调度和系统运行管理与控制;
c)负责星地时间观测比对;
d)卫星有效载荷监测和异常情况分析等。
时间同步/注入站主要负责完成星地时间同步测量,向卫星注入导航电文参数。
监测站对卫星导航信号进行连续监测,为主控站提供实时观测数据。
1.3用户段
各种类型的北斗用户终端。
1.4坐标系统
北斗系统采用北斗坐标系(BDCS)。BDCS的定义符合国际地球自转参考系服务(IERS)规范,采用 2000中国大地坐标系(CGCS2000)的参考椭球参数,对准于最新的国际地球参考框架(ITRF),每年更新一次。
坐标系统的详细定义可参见北斗系统公开服务信号接口控制文件。
1.5时间系统
北斗系统的时间基准为北斗时(BDT)。BDT采用国际单位制(SI)秒,不闰秒,起始历元为 2006年 1月 1日协调世界时(UTC)00时 00分 00秒。BDT通过 UTC(NTSC)与国际 UTC建立联系,BDT与 UTC的偏差保持在 50纳秒以内(模 1秒)。BDT与 UTC之间的闰秒信息在导航电文中播报。
二、北斗系统定位导航授时服务
北斗系统服务性能优异、功能强大,可提供多种服务,满足用户多样化需求。其中,向全球用户提供定位导航授时、国际搜救、全球短报文通信等三种全球服务;向亚太地区提供区域短报文通信、星基增强、精密单点定位、地基增强等四种区域服务。
三、北斗模块-北斗二号模块,北斗三号模块
SKYLAB针对车载、工控及消费类等应用推出了一系列高品质多系统GNSS模块,高定位精度,超低功耗,尺寸小巧,支持多系统联合定位以及单系统独立定位。此系列模块内部Flash可以进行程序升级以支持不同的应用。拥有额外的前置LNA用于优化RF性能,易于与天线集成,且前置SAW滤波器加强了抗干扰性能。
工作温度:-40~85℃
工作电压:3.3V
灵敏度:-165/-148dBm
定位精度:2-3m
速度精度:0.1m/s
最大更新速率:10Hz,默认1Hz
数据格式: NMEA 0183可定制
通信接口:UART
天线类型:支持无源、有源天线
应用:定位系统LBS、车载导航、行车记录仪、执法仪、高清摄像机、测量测绘、手持设备、智慧农业等。
北斗有导航功能、定位功能、授时功能、短报文通信功能、国际搜救功能等。
1、导航功能
北斗系统可以为用户提供实时导航、快速定位、精确授时、位置报告等功能,可应用于交通运输、基础测绘、搜救打捞等多个领域。
2、定位功能
北斗系统具备全球卫星导航功能,可以向全球用户提供精确的定位信息,帮助用户确定位置和方向。
3、授时功能
北斗系统可以提供高精度的时钟信息,帮助用户实现精准的时间同步,对于许多领域如金融、通信、电力等具有重要的应用价值。
4、短报文通信功能
这是北斗系统特有的功能,用户可以通过北斗卫星进行双向信息传递,包括文字、语音和图片等多种形式。
5、国际搜救功能
北斗系统可以提供国际搜救服务,帮助用户在遇到危险时及时发出求救信号,提高生存机会。
北斗系统标志创意说明:
北斗卫星导航系统标志由正圆形、写意的太极阴阳鱼、北斗星、网格化地球和中英文文字等要素组成。圆形构型象征中国传统文化中的“圆满”,深蓝色的太空和浅蓝色的地球代表航天事业。太极阴阳鱼蕴含了中国传统文化。
北斗星是自远古时起人们用来辨识方位的依据。司南是中国古代发明的世界上最早的导航装置,两者结合既彰显了中国古代科学技术成就,又象征着卫星导航系统星地一体,为人们提供定位、导航、授时服务的行业特点,同时还寓意着中国自主卫星导航系统的名字—北斗。网格化地球和中英文文字代表了北斗卫星导航系统开放兼容、服务全球。
北斗卫星导航系统其实就是中国自己的GPS不受外国辖制。以下是详细的参考资料:
系统由空间端、地面端和用户端三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务,并兼具短报文通信能力。截止2012年5月在轨卫星12颗,已经初步具备区域导航、定位和授时能力。北斗卫星导航系统将在2020年形成全球覆盖能力。目前其定位精度优于20m,授时精度优于100ns。
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。
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