北斗卫星导航系统及设备介绍1.3

概述一、卫星导航定位系统概述卫星定位系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到多个卫星，以保证可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。1、美国GPS2、俄罗斯GLONASS3、欧洲GALILEO4、中国北斗卫星(16)243030轨道面个数3633轨道高度36000KM、21500KM20183KM19100KM23616KM多址方式CDMACDMAFDMACDMA服务区域全球（局部）全球全球全球时间系统中国UTCUTCUTCUTC/TAI坐标系统CGCS-2000WGS-84SGS-E90GTRF/ITRS定位方式有（无）源定位无源定位无源定位无源定位定位精度10m20mC/A26mH/45mV15mH/35mV授时精度20ns20ns20～30ns*30ns通信功能有无无无北斗系统简介二、北斗卫星导航系统概述北斗卫星导航系统由空间星座、地面控制和用户终端三大部分组成。空间星座：5颗地球静止轨道（GEO）卫星：轨道高度36000KM27颗中圆地球轨道（MEO）卫星：轨道高度21500KM3颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星：轨道高度36000KM2.地面控制：若干主控站、注入站和监测站3.用户终端：手持终端，车载终端、机载终端等4.坐标框架：中国2000大地坐标系统（CGCS2000）北斗系统简介主要功能和性能指标：主要功能：定位、测速、单双向授时、短报文通信；服务区域：全球；定位精度：优于10米；测速精度：优于0.2米/秒；授时精度：20纳秒；北斗系统简介三、北斗卫星导航系统发展历程（一）北斗卫星导航系统发展规划发展战略：先区域后全球，“三步走”第一步北斗卫星导航试验系统第二步北斗卫星导航系统区域服务第三步北斗卫星导航系统全球服务北斗系统简介第一步.北斗卫星导航试验系统1994年启动，2000初步建成北斗卫星导航试验系统；中国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家；空间星座：3颗地球静止轨道（GEO）卫星；主要功能和性能指标：主要功能：定位、单双向授时、短报文通信；服务区域：中国及周边地区；定位精度：优于100米，有标校站地区20米；授时精度：单向100纳秒，双向20纳秒；短报文通信：120个汉字/次北斗系统通信服务区域北斗系统通信服务覆盖区域：北纬5°-55°，东经70°-145°之间的地区范围是重点服务区完全覆盖国家或地区：菲律宾，缅甸，越南，柬埔寨，老挝，泰国，尼泊尔，不丹，孟加拉国，印度，斯里兰卡，吉尔吉斯斯坦，蒙古，韩国，朝鲜部分覆盖国家或地区：俄罗斯南部，日本南部，塔吉克斯坦东部，阿富汗东北部，巴基斯坦东部，马来西亚北部，哈萨克斯坦东部北斗系统简介第二步.北斗卫星导航系统区域服务2004年启动，2012年北斗卫星导航系统具备亚太地区区域服务能力；空间星座：5颗地球静止轨道（GEO）卫星4颗中圆地球轨道（MEO）卫星5颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星主要功能和性能指标：主要功能：定位、测速、单双向授时、短报文通信；服务区域：中国及周边地区；定位精度：平面10米，高程10米；授时精度：单向50纳秒；短报文通信：120个汉字/次年左右全面建成北斗卫星导航系统，形成全球服务能力。123北斗系统简介北斗终端产品介绍北斗系统行业解决方案海上救生型手持机导航定位模块船载用户机无源定位授时板单向授时机车载式用户机卫星导航增强系统用户机手持机分体指挥机一体指挥机搜救手持机8大类40余种北斗卫星导航应用终端已广泛应用于国防、电力、交通运输、公共安全、通信、水利、林业等专业应用领域。终端产品介绍高动态机载北斗终端北斗高动态机载型用户机可在1000公里/小时的高速载体上使用，具有极高的稳定性和可靠性。天线产品应用北斗用户机在直升机上的应用国土资源部飞机安全保障项目北斗分体式手持终端该终端具有北斗定位、GPS定位、北斗通信、GPRS通信功能。终端通过蓝牙无线连接手机、PDA或计算机，接收和发送定位和通信数据。北斗一体式手持终端北斗一体式手持终端是针对行业用户需求设计的北斗智能手机，具有北斗RDSS短报文通信、BD-2/GPS导航定位、手机通讯等功能，采用移动3G技术，支持GPRS/TD-SCDMA进行短信、语音和数据通信。北斗一号小型化手持终端手持（便携）式北斗终端体积小、功耗低、内存大、携带方便，能在恶劣条件下使用，适合于野外工作人员单兵携带。北斗一号高寒型手持终端北斗一号高寒型手持机是一款适合高寒地区边海防单兵使用的便携式北斗终端。其主要特点是可在低温–40℃条件下使用；同时具备体积小，重量轻，功耗低，待机时间长。具有短报文通信、定位、导航、授时及越界报警功能。产品应用广泛应用于应急救生、巡逻执勤等各类对便携性终端要求高的行业领域，也可用于监察执法、搜救、巡检、资源普查以及各类个人导航等应用，为移动办公、执法、数据采集提供便利。单兵应用手持式用户机在灾区的应用车载式北斗终端北斗/GPS车载通信定位终端支持北斗定位、GPS定位和北斗通信、GPRS通信，具备工业三防，适合在户外环境作业的车辆使用。用户机通过蓝牙或USB与安卓平板电脑或便携计算机等外设配套使用。产品应用产品可广泛应用于各种特型车辆（装甲、履带、轮式等）及公安、消防、客运、货运、危险品运输等专业和普通车辆，提供专业的定位导航、位置上报及通信服务。船载（数传）型北斗终端北斗一号船载型用户机是一种通用型用户机，可根据用户要求进行灵活的使用。该用户机可广泛应用于公路、铁路、船舶等交通工具的调度组网，也可与多种传感器相连实现水文、气象、地质、森林、防火等各类行业的数据传输和实时监控。产品应用广泛应用于海洋、高山、沙漠、孤岛、冰川、极地等边远偏僻且通信不发达的区域的船舶、车辆及无人值守站的数据监控、监测系统。授时型北斗终端该终端可实现GPS、北斗等多种授时模式，提供高精度时间和频率基准，为同步网络中的计算机、控制器等设备提供精确、标准、安全、可靠的时间同步服务。广泛应用于国防、金融、通信、电力、交通、广电、安防、水利、石化、冶金、医疗、教育、政府机关、IT等领域的校时服务，为系统提供精密的标准时间信号和时间服务。产品应用指挥型北斗终端指挥型终端可实现指挥、监视、调度等功能，可管理100-20000个下属用户，进行指挥调度和多级分组组网，提供对下属的全方位的实时监控和指挥，同时提供强大的地图应用界面，可将自己及下属定位及导航信息在数字地图上进行标绘、监控。产品应用123北斗系统简介北斗终端产品介绍北斗系统行业解决方案北斗导航卫星北斗地面控制中心卫星无线链路卫星无线链路卫星无线链路一级指挥中心二级指挥中心人员车辆飞机卫星无线链路人员车辆飞机卫星无线链路卫星无线链路二级指挥中心灾害预警防汛减灾主要业务领域应急救援森林防火安全生产基于北斗的反恐维稳应急通信与指挥系统该系统利用北斗卫星导航系统的定位及通信功能，结合GIS地理信息系统，在反恐维稳、应急处突时，可提供安全可靠的通信手段，并实时监控处突力量的部署和调动，便于决策和指挥。北斗卫星应急减灾指挥调度系统北斗卫星应急减灾指挥调度系统的设计是以建立国家四级应急指挥体系为导向，形成国家、省级、县级、现场一体化的应用体系，保证数据具有良好的安全性，保证网络系统和数据的安全运行，并留出接口，方便跨部门、跨行业及其应用扩展，可根据需要进行扩展，形成现场灾情信息采集与应急救助指挥等高可靠性的通信技术保障，充分实现上下联动、信息互通。基于北斗的地质灾害监测与预警系统我国地质灾害种类多、分布广、危害大,是世界上地质灾害最严重的国家之一。泥石流，滑坡等地质灾害多发生在偏远山区，目前地质灾害监测预警的主要问题在于传统通信手段无法满足无信号覆盖偏远地区的数据传输需求。基于北斗的地质灾害监测与预警系统，成功解决了偏远地区无固定通信网络或移动通信信号覆盖不到等问题，具有较强的容灾性。基于北斗的野外作业安全生产保障系统由于工作性质，地质工作人员经常在无人区域进行调查。一旦发生意外，由于无法实时获得人员的位置信息和状况，为救援工作造成了困难。该系统利用我国拥有自主知识产权的北斗系统，实现对野外人员、车辆、飞机、船舶卫星定位、轨迹跟踪、紧急呼救、应急救援等野外安全保障工作，确保野外人员的生命和财产安全。基于北斗的放射源安全生产管理系统基于北斗的放射源监控管理系统采用北斗/GPS卫星定位技术、RFID无线射频识别技术、无线网络通信技术、远程无线高清视频监控等技术构成，可完成放射源仓库的监控管理功能，在固定使用场所的监控管理功能，以及在运输途中或户外使用时的监控防盗管理功能。基于北斗的中小河流监测及山洪预警系统该系统利用北斗卫星系统，将水文、气象等各项参数及其全域范围内的地理环境等信息资源进行一体化的采集、存储、管理与分析，可对暴雨、洪水、环境污染等自然灾害做到事前预警和事后分析。解决了三大难题：施工区上游流域报汛不及时水文测站地处偏僻，无法通信水文测站的抗灾能力基于北斗的重点运输车辆监控系统本系统基于卫星导航、移动通信、物联网等先进技术，能够实现全天候网络无缝覆盖获取车辆的地理位置、运行方向、运行速度及运输介质的各种状态信息，实现对重点运输车辆的远程监控，提升运输安全，实现运输有效管理，提升运输效益。基于北斗的森林巡查与防火监控系统基于北斗的森林巡查与防火监控系统在北斗系统的支持下，满足日常值守和处置森林火灾突发事件的需要，实现包括防火值班、林火监测与预警、平台建设、防火预案管理、火险预报、防火报表、火情的监测、火灾扑救指挥、火灾的评估与重建等功能。其他应用北斗油气管线监控系统北斗地震预警系统北斗边防巡逻系统北斗海洋渔业安全生产指挥系统北斗气象自动测报系统北斗海洋环境监测系统北斗铁路智能交通管理系统北斗农田墒情监测系统北斗煤矿安全生产管理系统