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浏览: 发布日期:2018-10-02

  2012年10月25日,中国成功发射了第16颗北斗2号导航卫星,至此,中国“北斗”区域导航卫星星座建成。经过1~2月的在轨调试,由14颗北斗2号导航卫星组成的“北斗”区域卫星导航系统于2013年初向亚太大部分地区提供正式服务。该系统运行稳定,已逐步拓展到交通运输、气象、渔业、林业、电信、水利、测绘等应用领域,产生了显著的经济、社会效益。

  中国北斗1号卫星导航试验系统采用有源方式,北斗2号卫星导航系统采用无源方式,可为用户提供全天候、全天时、高精度、全球、连续和实时的三维位置、三维速度和精确时间信息。卫星导航原理很简单,但卫星导航的工程很复杂。

  目前,60%以上的信息与定位和时间有关,其用途无所不在,是当今社会重要的空间信息基础设施,因此中国很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。通过借鉴国外发展卫星导航系统的经验教训,以及考虑中国的实际情况,中国卫星导航系统建设分三个阶段实施:

  第一阶段是用少量地球静止轨道卫星来完成试验任务,即建设一个区域性有源卫星导航系统。中国在1994年启动了北斗1号卫星导航试验系统建设,2000年形成了区域有源服务能力。2000年10月31日、2000年12月21日,中国先后发射第1颗和第2颗北斗1号导航试验卫星,初步建成北斗”卫星导航试验系统,使中国成为继美国、俄罗斯之后,世界第3个拥有自主卫星导航系统的国家。中国在2003年5月25日又发射了第3颗“北斗”导航试验卫星,进一步增强了“北斗”卫星导航试验系统性能。

  第二阶段是建设一个覆盖亚太大部分区域的无源卫星导航系统。从2007年起,中国开始发射北斗2号导航卫星,并于2011年12月27日开始向亚太地区用户提供试运行服务,还公布了《北斗卫星导航系统发展报告》和《北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件(测试版)》,有力地促进了“北斗”卫星导航系统的应用。

  北斗2号星座在试运行服务期间主要性能如下: 服务区为东经84°~160°,南纬55°~北纬55°之间的大部分区域;定位精度为平面25米,高程30米;测速精度为0.4米/秒;授时精度为50纳秒。

  到2012年10月,中国建成了由5颗地球静止轨道卫星+5颗倾斜地球同步轨道卫星(2颗在轨备份)+4颗中圆地球轨道卫星组成的“北斗” 区域性导航卫星星座,其中5颗地球静止轨道卫星分别定点于东经58.75°、80°、110.5°、140°和160°。

  在这个星座中,5颗地球静止轨道卫星+5颗倾斜地球同步轨道卫星是核心,一旦有卫星失效或者处于在轨维修状态,4颗中圆轨道卫星可以起到部分替代作用。对于限定区域的服务区而言,“5+5+4”的混合星座结构具有最佳的“鲁棒性”和经济性,最符合“少花钱多办事”的原则。“北斗”区域卫星导航系统的主要功能是:定位、测速、秒速赛车开奖结果:中国航天大事记:北斗卫星开始组网单双向授时、短报文通信;服务区域:中国及部分亚太地区;定位精度:优于10米;测速精度:优于0.2米/秒;授时精度:50纳秒;短报文通信:120个汉字/次。秒速赛车开奖结果:

  第三阶段是建设一个覆盖全球的无源卫星导航系统。从2017年到2020年。中国将建成由30余颗北斗3号卫星组成的“北斗”全球导航卫星星座。

  除了空间段的卫星之外,“北斗” 卫星导航系统还包括地面控制和用户终端两部分组成。

  综上所述,中国卫星导航系统建设的“三步走”是:从区域性有源服务能力到区域性无源服务能力,再到全球性无源服务能力,所以这是一个渐进的过程。其包括三大任务——关键技术攻关与试验、工程建设、应用推广与产业化。

  “北斗”在技术上实现了两大创新:其一是把导航与通信紧密地结合起来,这种融合可能成为将来新一代卫星导航系统的发展方向;其二是混合星座的构成,将全球服务和区域增强服务组合在一起,将一般服务和重点保障服务能力有机地组合在一起,将原来分别建设的全球系统和区域增强系统统一地加以考虑,可以充分保障系统的合理性、整体性及灵活性。

  “北斗”卫星导航系统吸收了美国GPS和俄罗斯GLONASS各自的优点。例如,“北斗”与GPS一样采用码分多址方式传输信息,而不是象GLONASS采用频分多址方式传输信息,目的是大大降低用户接收机的成本,以便地面应用;在中圆轨道卫星入轨方式和星座优化设计上,“北斗”没像GPS那样把卫星布置在6个轨道面上,而是与GLONASS一样,采用3个轨道面均匀分布的对称星座设计,这样有利于“一箭多星”发射,从而降低发射成本。

  与GPS、GLONASS相比,“北斗”导航卫星也有一些比较独特之处。例。