卫星导航系统(GPS)及HJ5436AVIBD产品介绍

卫星导航定位系统HJ5436A系列产品介绍卫星导航定位系统•美国GPS系统•中国北斗卫星导航系统•俄罗斯GLONASS系统•欧洲Galileo系统GPS系统产生现代导航技术GPS方案之一GPS方案之二GPS系统组成GPS系统组成GPS的空间星座部分GPS卫星GPS卫星GPS的地面监控部分GPS的用户部分GPS系统定位原理GPS的原子时系统北斗卫星导航系统（一）概述北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）NavigationSatelliteSystem﹞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。北斗卫星导航系统（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。4、渐进性。中国将积极稳妥地推进北斗卫星导航系统的建设与发展，不断完善服务质量，并实现各阶段的无缝衔接。北斗卫星导航系统（四）发展计划目前，我国正在实施北斗卫星导航系统建设。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。（五）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。北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统北斗一代卫星导航系统北斗卫星导航系统北斗二代卫星导航系统北斗二代卫星导航系统2007年4月14日，第一颗北斗导航卫星(M1)从西昌卫星发射中心被“长征三号甲”运载火箭送入太空。2009年4月15日，第二颗北斗导航卫星(G2)由长征三号丙火箭顺利发射，位于地球静止同步轨道。2010年1月17日，西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭发射第三颗北斗导航卫星。2010年6月2日，第四颗北斗导航卫星(G3)在西昌卫星发射中心由“长征三号丙”运载火箭成功送入太空预定轨道。2010年8月1日，第五颗北斗导航卫星(I1)在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空轨道，这是长征系列运载火箭第126次飞行。2010年11月1日，第六颗北斗导航卫星(G4)在西昌卫星发射中心由“长征三号丙”运载火箭成功送入太空，这是长征系列运载火箭的第133次飞行。2010年12月18日，第七颗北斗导航卫星(I2)在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空，这是长征系列运载火箭的第136次飞行。北斗二代卫星导航系统2011年4月10日，第八颗北斗导航卫星(I3)在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空预定转移轨道。2011年7月27日，第九颗北斗导航卫星(I4)在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空预定转移轨道，这是中国北斗导航系统组网的第四颗倾斜地球同步轨道卫星。2011年12月2日，第十颗北斗导航卫星(I5)在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空预定转移轨道。这是中国北斗导航系统组网的第五颗倾斜地球同步轨道卫星。2012年2月25日，第十一颗北斗导航卫星(G5)在西昌卫星发射中心由“长征三号丙”运载火箭成功送入太空轨道，这是长征系列运载火箭第158次飞行。2012年4月30日，中国在西昌卫星发射中心成功发射“一箭双星”，用“长征三号乙”运载火箭将中国第十二、第十三颗北斗导航系统组网卫星顺利送入太空预定转移轨道。2012年9月19日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，以“一箭双星”方式，将第14和第15颗北斗导航卫星成功发射升空并送入预定转移轨道。2012年10月25日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。这颗卫星将与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行，形成覆盖亚太大部分地区的导航服务能力北斗卫星导航系统2012年12月27日，北斗系统正式提供区域服务新闻发布会召开2012年12月27日，发布了北斗系统空间信号接口控制文件（ICD）正式版，为国内外相关企业参与北斗应用终端研发提供必要条件，推动北斗广泛应用。北斗系统在继续保留北斗卫星导航试验系统有源定位、双向授时和短报文通信服务基础上，开始向亚太大部分地区正式提供连续无源定位、导航、授时等服务。2013年1月9日交通运输部关于加快推进“重点运输过程监控管理服务示范系统工程”实施工作的通知更加大了北斗推广应用力度。北斗卫星导航系统GLONASS卫星导航系统“格洛纳斯”全球卫星导航系统是俄从上世纪70年代起自主研发的军民两用系统，它与美国GPS、中国“北斗”和欧洲“伽利略”系统类似，主要为全球用户提供定位和导航服务。“格洛纳斯”系统包括卫星、地面测控站和用户设备三部分，目前该系统有23颗“格洛纳斯－M”卫星在轨工作（额定工作组由24颗卫星组成，分布于3个轨道平面上，每个轨道面有8颗卫星）。“格洛纳斯”的导航精度约为2.8米，在轨卫星寿命为7年。但随着新一代“格洛纳斯－K”卫星的逐步更新，该系统的性能将在未来进一步提高。“格洛纳斯”系统原定于2012年12月31日正式投入使用。目前处于拖延状态，现在该系统启用的日期还没有确定。GLONASS卫星导航系统GLONASS卫星导航系统GLONASS卫星导航系统GLONASS卫星导航系统Galileo卫星导航系统Galileo卫星导航系统Galileo卫星导航系统Galileo卫星导航系统Galileo卫星导航系统目前情况：项目进展滞后虽然伽利略系统有着极强的先进性，但是，伽利略计划在执行过程中，受到资金、技术及欧盟各成员国之间的利益协调等方面因素的制约，目前该计划已经严重滞后。根据目前获知的信息，预计该系统将延迟到2014年建设完成并投入运行。从目前欧洲发展伽利略计划的情况来看，伽利略系统在国内的应用还遥遥无期。HJ5436A-IVGPS同步时钟参考源HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟参考源HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟参考源HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟参考源HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟技术指标HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟技术指标HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟串口协议HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟监控协议HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟监控协议HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟监控协议HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟监控协议HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟监控协议HJ5436A-VI-BDGPS北斗同步时钟监控协议GPS北斗同步时钟工作原理时间参考源评估自由运行跟踪、学习保持源有效源无效源失效，学习完成源失效，未完成学习源无效，保持时间过长源故障探测源发现源发现源源有效GPS北斗同步时钟工作原理•内置的OCXO晶振具有优秀的长期稳定度和短期稳定度，但受OCXO物理特性的限制，长时间的OCXO自由震荡将导致其输出频率准确度降低，而利用GPS输出的秒脉冲信号与OCXO生成的分频秒脉冲信号进行相位比对，经过算法的运算后计算出当前OCXO输出频率的误差，然后对其进行修正即可保证输出频率可长期保持高准确的和稳定度，由于OCXO的性能优异，同时采用的算法是利用慢锁的方式，因此，几乎不会对OCXO的短期稳定度指标造成影响。•通过精心设计的晶体滤波器单元可以有效的降低10MHz输出信号在1KHz以外的相位噪声，而频率分配单元主要是用来在保障指标的前提下，将1路信号分成多路输出，以共多种设备使用。天线安装HJ5436A状态描述与使用说明•HJ5436A-VI-BD连接好GPS北斗天线后，即可加电开机；•加电后电源指示灯点亮，约2分钟，当GPS北斗跟踪到4颗以上卫星后，卫星处于锁定状态，参考指示灯将点亮，约10-20分钟，当内置OCXO被锁定后，锁定指示灯点亮，系统工作正常。HJ5436A状态描述与使用说明状态描述与使用说明故障描述