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北斗地基增强系统在黑龙江精准农业中的应用_褚鹏飞

北斗地基增强系统在黑龙江精准农业中的应用_褚鹏飞
北斗地基增强系统在黑龙江精准农业中的应用_褚鹏飞

系统以其全球范围、

据,检查各基准站工作状况;全面控制网络中所有基准站的接收机,通过处理所有基准站的数据,生成网络改正数据,并向用户终端提供VRS 模式的改正数据流,提

供网络RTK 服务;生成差分数据格式文件,实时发送给用户。数据中心子系统的组成结构如图2所示。

图2 数据中心子系统组成示意图

2.数据通信子系统

数据通信子系统主要由有线VPN 专网和无线网组成,是整个系统的桥梁和纽带。数据通信子系统将基准站和数据中心联系在一起,也实现了数据中心与用户之

间的通信。其中,各基准站通过有线VPN 专网直接连接至数据中心,用户终端则通过无线网络完成与数据中心的通信。基准站与数据中心的通信系统如图3所示,用户终端与数据中心的通信系统则如图4所示。

图3 基准站与数据中心的通信系统示意图

图4 用户终端与数据中心的通信系统示意图

3.基准站子系统

基准站子系统主要包括3个基准站,每个基准站由测量型天线、GNSS 接收机、网络设备、机柜、以及防雷设备等相应的防护设备组成,其功能是卫星导航定位数据跟踪、采集、传输、以及系统可靠性(完备性)监测。基准站子系统的组成结构如图5所示。

基准站

GNSS 接收机

路由器

原始观测信息

VPN 设备

VPN 设备

VPN 网络

“隧道”Tunnel

路由器

防火墙

数据处理中心

服务器

磁盘阵列

数据处理中心

服务器

磁盘阵列

路由器

防火墙

无线网络

用户终端

服务请求差分增强数据

4.用户终端子系统

用户终端子系统由流动站接收机和农机控制系统组成,负责具体操作农机完成自动化精细作业。流动站接收机接收数据处理中心发送的差分改正数,进行厘米级精度的定位解算,并将解算结果反馈给农机控制系统。农机控制系统根据流动站接收机提供的高精度定位解算结果,按照预先设定的轨迹线行驶,完成精细作业。用户终端子系统的组成结构如图

6所示。

图5 基准站子系统组成示意图

图6 用户终端子系统组成示意图

四、工作原理

北斗地基增强系统的工作原理如图7所示。各基准站每天24h 不间断采集卫星观测数据,并通过VPN 网络发送给数据处理中心。数据处理中心的网络RTK 软件根据各基准站的数据进行网平差解算,生成覆盖整个地基增强系统覆盖范围的网络RTK 误差改正模型。用户终端

子系统通过无线网登录数据中心,即可获取地基增强系统提供的差分增强服务,在整个地基增强系统覆盖范围内能够获得均匀的厘米级定位精度,不像传统的单基站RTK 模式,误差会随着用户终端和基准站的距离增大而增大。经测试,地基增强系统可在整个网络覆盖范围内获得水平3cm、高程5cm 的实时定位精度。

五、技术先进性

目前,黑龙江省使用的农机自动驾驶系统均基于传统移动式单基站GPS RTK 模式,在实际应用中暴露出了设备操作不便、设备成本较高、覆盖范围较小、数据传输稳定性差等缺陷,而基于北斗地基增强系统的农机自动驾驶系统能够有效地解决上述不足,具有传统方式所不能比拟的诸多优势。基于北斗地基增强系统的农机自动驾驶系统的优势如下:

1)设备操作简便。传统的单基站RTK 模式的农机自动驾驶系统,在每次作业时都需要在田边临时架设移动式基准站接收机和发射电台,以及其配套的电源、发射天线、电缆、三角架等设备,操作繁琐。而且,由于基准站接收机是临时架设的,不可能具有精确的坐标,因此每次作业时,农机在农田中行驶的第一条直线都必须由人工完成,通过插标杆的方式保证其笔直程度,操作非常繁琐,农户普遍存在改进这一技术的愿望。而使用基于北斗地基增强系统的农机自动驾驶系统,农户不需要架设任何基准站,只需要开机并输入所耕作地块的编号,装配在农机上的用户终端设备就能够自动登录系统,并接受地基增强系统提供的差分改正信息,完成高

室外部分

室内部分

观测墩

避雷针

GNSS 天线

GNSS 接收机

路由器

系统显示操作界面GNSS 参考站设备

标准机柜

上位机显示器

工控机

VPN

选配

电源(含电池组)

防电涌

开关

市电

精度自动导航作业。由于地基增强系统的各基准站是永久性的,拥有固定的基准站坐标,因此农机在农田中行驶时,第一条直线不需要人工标定,极大地简化了农户的操作过程,提高了生产自动化水平。

2)设备成本低。基于传统单基站RTK 模式的农机自动驾驶系统,是所谓“一对一”模式的系统,即每台农机都需要配备1套基准站接收机,再加上发射电台及其天线的费用,一套设备的成本较高,达到十万元以上。而基于北斗地基增强系统的农机自动驾驶系统,是属于“一带多”的方案,在地基增强系统覆盖范围内,可以带动多达上百台农机同时作业,每套农机自动驾驶系统均可节省基准站接收机及发射电台费用,成本降低约4万元。

3)覆盖范围大。传统单基站RTK 模式的农机自动驾驶系统,仅能够在电台辐射范围内作业,即使电台架设在较高的楼顶,其有效覆盖范围最大也只能达到10km 左右,且由于遮挡物的存在,实际覆盖范围往往远小于这一数值。而北斗地基增强系统建成之后,仅用几个基准站就能够覆盖上百公里的范围,带动覆盖范围内上百台农机同时作业,其服务提供能力远高于单基站RTK 模式。

4)数据传输稳定。单基站RTK 模式的农机自动驾驶系统,其差分增强数据的发送和接收均采用无线电台方式。无线电台方式作用范围有限,易收到遮挡、干扰信号等影响,致使其作用距离被限制在较小的范围内,影响了农业生产的效率。且基准站发射电台在发射信号时,容易对其他通信系统造成影响,成为其他通信系统的干扰源。而北斗地基增强系统与农机用户终端之间的通信通过无线网络完成,只要作业田块在无线网信号覆盖范围之内,就能够享受到地基增强系统提供的差分增强服务,且对其他通信系统不产生干扰。因此,北斗地基增强系统能够支持大范围内的稳定数据传输服务。

综上所述,基于北斗地基增强系统的农机自动驾驶系统能够简化操作、降低成本,提供更为广阔的覆盖范围和更佳的数据传输稳定性。因此,该系统在黑龙江省的推广能够进一步提高农业生产效率,提高农业生产的集约化水平,将黑龙江省精准农业技术水平提高到一个新的高度。

图7 北斗地基增强系统工作原理

参考站

数据处理中心

参考站

用户终端流动站接收机

农机控制系统

(1)原始观测量(2)状态信息

(3)配置命令(4)服务请求(5)用户概略位置

(6)差分改正数据(7)地块信息

(8)高精度定位结果(9)轨迹线标定数据

(1)原始观测量(2)状态信息

(4)服务请求(5)用户概略位置

(3)配置命令

(6)差分改正数据(7)地块信息

(8)高精度定位结果(9)轨迹线标定数据

用户终端

流动站接收机农机控制系统

中国北斗卫星导航系统

中国北斗卫星导航系统(COMPASS,中文音译名称BeiDou,北斗政府网站:https://www.doczj.com/doc/5c12120106.html,),作为中国独立发展、自主运行的全球卫星导航系统,是国家正在建设的重要空间信息基础设施,可广泛用于经济社会的各个领域。 北斗卫星导航系统能够提供高精度、高可靠的定位、导航和授时服务,具有导航和通信相结合的服务特色。通过19年的发展,这一系统在测绘、渔业、交通运输、电信、水利、森林防火、减灾救灾和国家安全等诸多领域得到应用,产生了显著的经济效益和社会效益,特别是在四川汶川、青海玉树抗震救灾中发挥了非常重要的作用。 中国北斗卫星导航系统是继美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略之后,全球第四大卫星导航系统。北斗卫星导航系统2012年将覆盖亚太区域,2020年将形成由30多颗卫星组网具有覆盖全球的能力。高精度的北斗卫星导航系统实现自主创新,既具备GPS和伽利略系统的功能,又具备短报文通信功能。 北斗卫星导航系统的建设目标是: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。 按照“三步走”的发展战略,北斗卫星导航系统将于2012年前具备亚太地区区域服务能力,2020年左右建成由20余颗卫星、地面段和各类用户终端构成的、覆盖全球的大型航天系统。 北斗卫星导航系统的建设历程我国建设北斗导航检测认证体系 “三步走”计划 第一步即区域性导航系统,已由北斗一号卫星定位系统完成,这是中国自主研发,利用地球同步卫星为用户提供全天候、覆盖中国和周边地区的卫星定位系统。中国先后在2000年10月31日、2000年12月21日和2003年5月25日发射了3颗“北斗”静止轨道试验导航卫星,组成了“北斗”区域卫星导航系统。北斗一号卫星在汶川地震发生后发挥了重要作用。 第二步,即在“十二五”前期完成发射12颗到14颗卫星任务,组成区域性、可以自主导航的定位系统; 第三步,即在2020年前,有30多颗卫星覆盖全球。北斗二号将为中国及周边地区的军民用户提供陆、海、空导航定位服务,促进卫星定位、导航、授时服务功能的应用,为航天用户提供定位和轨道测定手段,满足导航定位信息交换的需要等。北斗闪耀星空照亮国人 之路——访中国航天科技集团公司总经理马兴瑞

北斗地基增强系统建设实施方案

1.1构建地基增强系统 地基增强系统是基于BD/GPS卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技,通过在一定区域布设若干个GNSS连续运行参考基站(CORS),对区域GNSS定位误差进行整体建模,通过无线数据通讯网络向用户播发定位增强信息,提高用户的定位精度,且定位精度分布均匀、实时性好、可靠性高。地基增强系统辅助空间卫星,可以显著或成倍提高定位和授时精度,可使终端的定位精度提高到米级以内。 地基增强系统由参考站、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成,各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体,形成专用参考站网络,数据传输系统与定位导航数据播放系统共同完成通信传输。 北斗卫星地基增强系统是动态的、连续的空间数据参考框架,可快速、高精度的获取空间数据和地理特征,它也是区域规划、管理、决策的基础。 1.1.1建设原则 北斗卫星地基增强系统建设将坚持“技术先进、高效可靠、经济实用和易于扩展”的基本原则。 1)总体规划、分步实施 系统建设中,应先行进行总体规划和设计,全盘考虑系统建设目标。根据总体规划指导和要求,进行项目的分期建设的设计和实施,避免不合理的建设投入。 2)先进性 系统拟采用的BDS/GPS技术融合了网络RTK技术和PPP技术的各自优势,充分借鉴了网络RTK和PPP技术的工作模式,因而其技术本身可具备以下优势:

(1)北斗为主,兼容GPS、GLONASS系统。具有BDS独立组网进行高精度定位增强的能力,同时提供CGR三系统、CG双系统、CR双系统、GR双系统等4种组合定位增强模式,实现 GEO/IGSO(高轨)卫星与MEO(GPS/GLONASS中圆轨道)卫星联合解算技术。 (2)区域网络RTK与广域PPP技术融合统一,区域CORS网内和网外用户采用同一套数据处理软件,相同的数据处理模式,实现区域增强与广域增强服务自动无缝切换,具有近海高精度定位增强服务能力。 (3)坐标同时兼容CGCS2000和WGS 84坐标系统。 (4)现有的GPS B 级点可以结合IGS 站点,实现CJK-CORS监测系统中的基准点的坐标联测的起算点。 3)可靠性 (1)系统设计充分考虑系统运行的可靠性以及个BDS/GPS定位技术的可靠性。从系统设备部署、基准站布网分布、系统软件自适应性及可靠性、合理高效的备份机制等方面,保证系统全天候、稳定正常运行; (2)系统设计以北斗信号为主,兼容GPS、GLONASS信号,对于GPS定位技术而言存在更多的冗余性,有利于提高定位的精度与可靠性。对于北斗三星GPS CORS系统监测,其在扩展时间可用性的同时,能有效地缩短初始化时间。 (3)全方位的完好性监测方法和预警技术。对导航星座、CORS基站、大气扰动、网络环境、硬件设备进行实时监测,面向系统决策层、系统管理员和终端用户各自不同的需求,建立相应的系统完好性参数化模型,实时发布完好性差分数据、监测数据和预警信息,提升系统服务的可靠性和完备性。 3)资源集约利用 (1)利用一带一路周边现有的基站站可利用的设施,在其基础上扩展CORS 监测系统,尽量避免重复投资。 (2)在确保系统性能指标和质量不受影响的情况下,采用合理、节省的方法设计系统,尽可能节约工程建设总费用。 4.易用可扩展 (1)系统设计要保证系统建成后易用性,包括系统管理、系统维护、用户应用的易用性,用户端实现简单培训后即可操作作业,管理端进行短期培训实习后

北斗卫星导航定位系统简介

北斗卫星导航定位系统,是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后,第三个成熟的卫星导航系统。卫星导航系统是重要的空间基础设施,它综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点,相当于一个设置在太空的无线电导航台,可带来巨大的社会经济效益。在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域会逐步发挥重要作用。 世界上第一个全球卫星导航系统是美国从1973年开始实施的GPS系统,军民两用。但长期以来,美国对本国军方提供的是精确定位信号,对其他用户提供的则是加了干扰的低精度信号――也就是说,地球上任何一个目标的准确位置,只有美国人掌握,其他国家只知道个“大概”。为打破美国的垄断,俄罗斯耗资30多亿美元建起了自己的全球卫星导航系统GLONASS。2002年,欧盟启动了伽利略(Galileo)全球卫星导航定位系统计划,将在2008年投入运营,预计投资36亿欧元。2003年,我国与欧盟签署了有关伽利略计划的合作协定,目前双方合作项目已有14个。我国自上世纪80年代引进首台GPS接收机以来,已成为GPS应用大国。作为一个拥有广阔领土和海域的国家,中国有能力也有必要拥有自己的全球定位系统。 北斗卫星导航定位系统的系统构成有:由两颗地球静止卫星(800E和1400E)、一颗在轨备份卫星(110.50E)、中心控制系统、标校系统和各类用户机等部分组成。可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,定位精度可达20纳秒的同步精度,水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。其精度与GPS相当。工作频率为2491.75MHz,系统容纳的最大用户数达每小时540000户,短报文通信一次可传送多达120个汉字的信息(GPS不具备此项功能),精密授时的精度达20纳秒。 2007年2月3日,第四颗试验“北斗星”在西昌成功发射。 这一系统目前共有四颗导航定位卫星,其发射时间分别为: 2000年10月31日; 2000年12月21日; 2003年5月25日,第三颗是备用卫星。 2007年2月3日,北斗导航试验卫星升空。 中国向着努力开发一个堪与美国GPS系统和欧洲伽利略系统(Galileo)媲美的定位系统又迈进了一步。“北斗”导航卫星通过“长征三号甲”运载火箭成功发射,凸显中国政府发展航天工业的决心。此前数周,中国用一种由导弹发射的“动能拦截器”击毁了一颗老化气象卫星,美国对此表示担忧。 北斗卫星导航定位系统——英文名为“Compass”——的计划一直处于保密状态,官方一再拒绝透露意图。不过,最近的卫星发射,似乎是要加强一个相对不很精确的系统,该系统以2000年至2003年发射的三颗北斗卫星为基础。今年初将发射两颗地球静止卫星,使北斗卫星导航系统到2008年能够覆盖中国全境和邻近国家部分区域。北斗卫星导航系统最终将通过由30颗非静止轨道卫星组成的卫星“星座”,扩展到覆盖全球。它将类似于美国的GPS系统(全球定位系统)和欧洲的伽利略卫星网络。 更为精确的定位,对于中国军队来说将是一项重大财富。扩展后的北斗卫星导航系统,将使用与伽利略系统相同的无线电频率,可能也会与GPS系统相同,在战时使敌方更难以干扰网络。 北斗卫星导航系统的开发,可能会对伽利略系统的商业成功构成挑战。虽然中国是伽利略项目的合作方之一,中国政府和企业在相关设施及商业应用研究方面投入了2亿欧元(合2.6亿美元),但中国正成为该 项目的一个潜在竞争者。

北斗卫星导航系统定位原理及应用

xxxx导航系统定位原理及其应用 北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由四颗(两颗工作卫星、2颗备用卫星)北斗定位卫星(北斗一号)、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,授时精度可达数十纳秒(ns)的同步精度,北斗导航系统三维定位精度约几十米,授时精度约100ns。美国的GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m,C/A码目前己由25-100m提高到12m,授时精度日前约20ns。。 北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。四颗导航定位卫星的发射时间分别为: 2000年10月31日; 2000年12月21日; 2003年5月25日, 2007年4月14日,第三、四颗是备用卫星。2008年北京奥运会期间,它将在交通、场馆安全的定位监控方面,和已有的GPS卫星定位系统一起,发挥?双保险?作用。北斗一号卫星定位系统的英文简称为BD,在ITU(国际电信联合会)登记的无线电频段为L波段(发射)和S波段(接收)。北斗二代卫星定位系统的英文为Compass(即指南针),在ITU登记的无线电频段为L波段。北斗一号系统的基本功能包括: 定位、通信(短消息)和授时。北斗二代系统的功能与GPS相同,即定位与授时。 其工作原理如下: ?北斗一号?卫星定位系出用户到第一颗卫星的距离,以及用户到两颗卫星距离之和,从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面,和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值,又可知道用户出于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标,这个坐标

北斗卫星导航系统常识简介

北斗卫星导航系统常识 简介 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

北斗卫星导航系统常识简介一、北斗卫星导航系统现状 中国北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。 北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。 北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星(又称24小时轨道,指轨道平面与赤道平面重合,卫星的轨道周期等于地球在惯性空间中的自转周期,且方向亦与之一致,即卫星与地面的位置相对保持不变,故这种轨道又称为静止卫星轨道。一般用作通讯、气象等方面)和30颗非静止轨道卫星组成,2012年左右,“北斗”系统将覆盖亚太地区,2020年左右覆盖全球。中国正在实施北斗卫星导航系统建设,截止2016年10月已成功发射16颗北斗导航卫星。 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。北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统,覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。北斗

北斗卫星导航系统在智能交通系统中的应用

The Application of Compass in the Intelligent Transportation System Zhigang Xu Police Maritime Academy, Ningbo, China Xzg6708@https://www.doczj.com/doc/5c12120106.html, Abstract: According to the current development problems of developed urban transportation and Intelligent Transportation System (ITS), and the characteristics of Compass application in the ITS, the all aspects of applications of Compass in the ITS are analyzed in this paper, and then some problems about these applications and their suggestions are also proposed. Keywords: Compass; Intelligent Transportation System (ITS); Location Based Service (LBS) 北斗卫星导航系统在智能交通系统中的应用 徐志刚 公安海警学院,宁波,中国,315801 Xzg6708@https://www.doczj.com/doc/5c12120106.html, 【摘要】根据当前发达城市交通以及我国在智能交通系统发展中存在的问题,结合北斗卫星导航系统在智能交通系统中应用的特点,分析了北斗卫星导航系统在智能交通系统各方面的应用,并针对这些应用提出了可能存在的问题及建议。 【关键词】北斗卫星导航系统;智能交通系统;基于位置服务 1 引言 我国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,据今年公布的人口普查结果,我国的城镇人口接近6.66亿人,城镇化率达到 49.68 %;相应的车辆增长也非常快速,截至2011年6月底,全国机动车总量达2.17亿辆,其中私家车达7206万辆,并且私家车拥有率呈不断增长的趋势。反观中国城市道路建设情况,改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但远远跟不上机动车增长速度,而且总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。造成城市交通拥塞严重,交通效率大大下降。另外,交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使汽车尾气对城市的空气污染剧增。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例,平均日故障次数达500次以上,给城市交通带来巨大压力。另外一个问题,就是我国大多城市交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能。 正是由于的车辆、道路和管理发展不均衡所带来的问题,迫切需要发展智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)来缓解上述问题。智能交通系统是以信息、通信、控制和计算机技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一,而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。ITS将有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量,并以推动社会信息化及形成新产业受到各国的重视,目前已成为世界21世纪交通系统的发展方向。我国在上世纪90年代末期就确立智能交通系统的研究和发展战略,并已经在北京、上海、广州等一些发达城市实施了ITS的“关键技术开发和示范工程”。经过十多来年的发展,我国ITS 发展总体形势良好,但在管理面层主要存在问题如下:体制分散,统一协调不够;引进太多,消化创新不够;政府主导,民间参与不够。从技术的战略面层来看,我国几乎所有的ITS都是建立在美国的全球定位系统(GPS)的基础上的,这是个基础性战略性的缺陷。现在我国的北斗卫星导航系统(下述简称“北斗系统”)发展快速,完全可以取代GPS在ITS的地位,北斗系统将在我国的ITS中具有更加重要和更广泛的应用。。 2 北斗卫星导航系统在智能交通系统中应用的特点 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。空间星座部分由 5 颗对地球静止轨道(GEO)卫星和30 颗对地球非静止轨道 (Non-GEO)卫星组成。北斗卫星导航系统建成后将

北斗地基增强系统数据处理中心技术要求-编制说明

项目计划号:20180784-T-801 北斗地基增强系统数据处理中心 技术要求 编制说明 (征求意见稿) 中国兵器工业标准化研究所 2019年12月30日

北斗地基增强系统数据处理中心技术要求 编制说明 (一)工作简况 1.1 任务来源 本标准是国家标准委2019年12月6日的《关于<北斗地基增强系统数据处理中心>等5项国家标准制修订的通知》下达的计划,项目计划编号为20180784-T-801。本标准由中央军委装备发展部提出;由全国北斗卫星导航标准化技术委员会(SAC/TC544)归口;由中国兵器工业标准化研究所负责起草。 1.2 主要工作过程、标准主要起草人及其所做工作 标准编制任务下达后,2019年1月,成立了由中国兵器工业标准化研究所(以下简称(兵器标准化所)、中国兵器科学研究院、北方信息控制研究院集团有限公司(以下简称信控集团)、千寻位置网有限公司(以下简称千寻)等组成的GB/T ××××-20××《北斗地基增强系统数据处理中心技术要求》编制组。该项国家标准的制定具有“北斗地基增强系统工程标准”《北斗地基增强系统数据综合处理系统建设规范》DZB 16-2016的支撑背景。该标准是在研制过程中,北斗地基增强系统数据处理中心技术为标准制定提供了基础,标准制定过程的技术研讨反过来又深化和完善了北斗地基增强系统数据处理中心技术内容,形成了标准与北斗地基增强系统数据处理中心技术互动支持、相互推动提升的过程,因此,该标准具有充实可靠的技术背景。本次国家标准的编制组的主体成员与工程标准《北斗地基增强系统数据综合处理系统建设规范》DZB 16-2016的标准编制组成员基本是一致,都是斗地基增强系统建设工程的技术骨干。编制组制定了标准编制工作计划,明确了标准编制依据和原则等,并讨论了标准内容编写框架和主要技术内容。 编制组成立后,开展了标准相关技术内容的调研工作,广泛查询的标准制定对象相关标准,以及标准涉及的主要技术内容,主要包括北斗地基增强系统数据处理系统的总体架构、数据处理中心机房、硬件支撑平台、软件支撑平台、核心业务软件、信息安全防护平台等方面。

《“北斗卫星导航系统”》阅读练习及答案

阅读下面的文字,完成各题。 材料一: 材料二: 2005年,当时正在建设的北斗二号系统的“原子钟”突遇问题。 原子钟就如同一块“手表”,为卫星导航用户提供精确的时间信息服务。事实上,高精度的时间基准技术是卫星导航系统最核心的技术, 直接决定着系统导航定位精度,对整个工程成败起着决定性作用,其重要性如同人的心脏。 当时还想引进,但人家就不给你。因为这是个高精度的东西,他 们要对我们进行技术控制。没有原子钟,这个系统基本上就是空中楼阁。 国外的技术封锁,坚定了科研人员自力更生的信念。大家有了一 个共识,核心关键技术必须要自已突破,不能受制于人。当时北斗人 有一句话,“六七十年代有原子弹,我们北斗人一定要有我们自己的原子钟”。 他们成立了三支队伍同时开展研发,并在基础理论、材料、工程 等领域同步推进。就这样,仅仅用了两年的时间,科研团队就攻克了

原子钟这个最大技术屏障。不仅如此,现在用在北斗三号上的原子钟,已提升到每300万年才会出现1秒误差的精度,完全满足了我国的定位精度要求。 (摘编自“央视网”)材料三: 2018年7月29日9时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火费,以“一箭双星”的方式成功发射第33、34颗北斗导航卫星。 这是北斗三号全球组网卫星的第四次发射。两颗卫星均属于中圆 地球轨道卫星,是我国北斗三号系统第9、10颗组网卫星。 根据计划,2018年年底前将建成由18颗北斗三号卫星组成的基本系统,为“一带一路”沿线国家提供服务。从这次发射开始,北斗 卫星组网发射进入前所未有的高密度期。 (摘编自“新华网”)材料四: 据俄罗斯《劳动报》网站2018年8月26日报道,中国已与美国的全球定位系统(GPS)和俄罗斯的“格洛纳斯”全球卫星导航系统 展开激烈竞争。今年北斗系统将开始向“一带一路”沿线国家和地区 提供基本导航服务。两年之后,北斗将向全球提供导航服务。 报道认为,中国对太空领先地位的积极争夺令美国等太空强国感 到不安。尽管中国每年对太空项目的60亿美元投入与美国的400亿美元相差甚远,但中国发射的卫星数量却与美国不相上下。此外,中

北斗卫星导航系统主要应用领域

北斗卫星导航系统主要应用领域 1、交通运输重点运输监控管理、公路基础设施、港口高精度实时定位调度监控; 2、海洋渔业船位监控、紧急救援、信息发布、渔船出入港管理; 3、水文监测多山地域水文测报信息的实时传输; 4、气象监测气象测报型北斗终端设备,大气监测预警系统应用解决方案; 5、森林防火定位、短报文通信; 6、通信时统开展北斗双向授时,研制出一体化卫星授时系统; 7、电力调度基于北斗的电力时间同步; 8、救灾减灾提供实时救灾指挥调度、应急通信、信息快速上报、共享; 9、军工领域定位导航;发射位置的快速定位;搜救、排雷定位等。 国家积极推动北斗民用化进程,一系列的鼓励政策,为北斗的应用发展提供了广阔的空间。北斗卫星导航系统解决了精准定位的问题,靠一个北斗终端就能走遍大江南北。北斗系统的定位服务将在未来智慧生活中发挥巨大作用。 如今的北斗卫星导航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,北斗卫星导航系统在使用中产生显着的经济效益和社会效益。 在气象行业,北斗卫星导航系统广泛应用于气象观测、灾害监测和气象信息的收集与发布,包括大气风向风速、水汽含量、海风海浪、雷电观测和预警等,极大提升气象观测、预报和灾害预警发布水平,增强气象领域防灾减灾能力。 中国海洋渔业水域面积300多万平方公里,现有渔船100多万艘、渔业人口2000多万,海洋渔业涉及渔民生命安全、国家海洋经济安全、海洋资源保护和海上主权维护,现已成为北斗民用规模最大的行业。北斗卫星海洋渔业安全生产信息服务系统的应用极大地保障了渔船的出海安全,巩固和发展了渔业生产,推动了“平安渔业”建设。以赴南沙生产作业的渔船为例。农业部南海区渔政局建立了“南沙渔船船位监控指挥管理系统”,系统建成后,监控中心能随时获知渔船方位,大大方便了相关职能部门对渔业生产的管理,实现看得见的管理调度。当渔民在海上遇险时,可以通过渔船上的卫星导航通信系统向监控中心发送遇险报告,监控中心收到报告时就可以根据卫星定位确定距离遇险渔船最近的船只,

北斗地基增强系统基准站入网技术要求-编制说明

项目计划号:20180786-T-801 北斗地基增强系统基准站入网 技术要求 编制说明 (征求意见稿) 中国兵器工业标准化研究所 2019年12月30日

北斗地基增强系统基准站入网技术要求 编制说明 (一)工作简况 1.1 任务来源 本标准是国家标准委2019年12月6日的《关于<北斗地基增强系统数据处理中心>等5项国家标准制修订的通知》下达的计划,项目计划编号为20180786-T-801。本标准由中央军委装备发展部提出;由全国北斗卫星导航标准化技术委员会(SAC/TC544)归口;由中国兵器工业标准化研究所负责起草。 1.2 主要工作过程、标准主要起草人及其所做工作 标准编制任务下达后,2019年1月,成立了由中国兵器工业标准化研究所(以下简称(兵器标准化所)、中国兵器科学研究院、北方信息控制研究院集团有限公司(以下简称信控集团)、千寻位置网有限公司(以下简称千寻)等组成的《北斗地基增强系统基准站入网技术要求》编制组。该项国家标准的制定具有“中国第二代卫星导航系统重大专项标准”《北斗地基增强系统基准站入网资格评定要求》BD440016-2017的支撑背景。该标准是在研制过程中,基准站入网技术为标准制定提供了基础,标准制定过程的技术研讨反过来又深化和完善了基准站入网技术内容,形成了标准与基准站入网技术互动支持、相互推动提升的过程,因此,该标准具有充实可靠的技术背景。本次国家标准的编制组的主体成员与重大专项标准《北斗地基增强系统基准站入网资格评定要求》BD440016-2017的标准编制组成员基本是一致,都是斗地基增强系统建设工程的技术骨干。编制组制定了标准编制工作计划,明确了标准编制依据和原则等,并讨论了标准内容编写框架和主要技术内容。 编制组成立后,开展了标准相关技术内容的调研工作,广泛查询的标准制定对象相关标准,以及标准涉及的主要技术内容,主要包括入网基准站的技术要求、入网基准站运维能力要求、入网基准站安全保密要求、入网管理流程、入网申请及评定步骤、入网检查及测试要求等方面。

北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统- 简介 北斗卫星导航系统 北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是中国独立发 展、自主运行,并与世界其他卫星导航系统兼容互用的全球卫星导航系统。 北斗卫星导航系统既能提供高精度、高可靠的定位、导航和授时服务,还具备短报文通信、差分服务和完好性服务特色,是中国国家安全、经济和社会发展不可或缺的重大空间信息基础设施。 北斗卫星导航系统包括北斗一号和北斗二号两代导航系统。其中北斗一号用于中国及其周边 地区的区域导航系统,北斗二号是类似美国GPS的全球卫星导航系统。[1] 北斗卫星导航系统建设目标是: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,形成完善的中国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。[2] 三步走 按照“质量、安全、应用、效益”的总要求,坚持“自主、开放、兼容、渐进”的发展原则,北斗卫星导航系统按照“三步走”的发展战略稳步推进。具体如下: 第一步,2000年建成北斗卫星导航试验系统,使中国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。 第二步,建设北斗卫星导航系统,2012年左右形成覆盖亚太大部分地区的服务能力。 第三步,2020年左右,北斗卫星导航系统形成全球覆盖能力。[3][4] 北斗卫星导航系统- 系统组成

北斗导航卫星应用战略图 北斗卫星导航系统包括北斗一号和北斗二号的2代系统,由空间段,地面段,用户段三部分 组成。 空间段 空间段包括五颗静止轨道卫星和三十颗非静止轨道卫星。地球静止轨道卫星分别位于东经5 8.75度、80度、110.5度、140度和160度。非静止轨道卫星由27颗中圆轨道卫星和3颗同步 轨道卫星组成。 地面站 地面段包括主控站、卫星导航注入站和监测站等若干个地面站。 主控站主要任务是收集各个监测站段观测数据,进行数据处理,生成卫星导航电文和差分完好性信息,完成任务规划与调度,实现系统运行管理与控制等。 注入站主要任务是在主控站的统一调度下,完成卫星导航电文、差分完好性信息注入和有效载荷段控制管理。 监测站接收导航卫星信号,发送给主控站,实现对卫星段跟踪、监测,为卫星轨道确定和时间同步提供观测资料。 用户段 用户段包括北斗系统用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。系统采用卫星无线电测

北斗二号卫星导航系统介绍与应用

北斗二号卫星导航系统介绍及应用 南京工业大学工业工程 北斗二号卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS),是继美全球定位系统(GPS)和俄GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10m,授时精度优于100ns。2012年12月27日,北斗二号系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。 北斗二号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GLONASS、欧盟GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。 北斗二号卫星导航系统是在北斗一号的基础上建设的卫星导航系统,但其并不是北斗一号的简单延伸,完整构成的北斗二号卫星导航系统是一个类似于GPS和GLONASS的全球导航系统。 一.研发背景 1.重要的战略意义 战略意义一:建设北斗卫星导航系统,是提高我国国际地位的重要载体战略意义二:是促进和推动经济社会发展的强大动力。战略意义三:是推动我国信息化建设的重要保证。战略意义四:是应对重大自然灾害的生命保障。战略意义五:是增强武器效能,维护国家安全的根本命脉v战略意义七:是我国履行航天国家国际责任的需要。战略意义八:对提升中国航天的能力,推动航天强国建设意义重大。 2.北斗一号卫星导航系统及其不足 北斗一号卫星导航系统是我国第一代区域卫星导航系统,也是继GPS和GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。作为我国自主建设的卫星导航系统,其政治,经济,军事意义不言而喻。同美国的GPS相比。有其独特之处,如其具有短信通讯功能就是GPS所不具备的,但总体来看,北斗一号存在明显不足: 1.定位原理:北斗一号是主动式双向测距二维导航,地面中心控制系统解算,供用户三维定位数据;GPS是被动式伪码单向测距三维导航,由用户设备独立解算自己三维定位数据。 2.用户容量:北斗一号由于是主动双向测距的询问应答系统,其用户设备容量有限;GPS是单向测距系统,用户设备只要接收导航卫星发出的导航电文即可进行测距定位,因此GPS的用户设备容量是无限的 3.生存能力:和所有导航定位卫星一同一样,北斗一号基于中心控制系统和卫星的工作,但是北斗一号对中心控制系统的依赖性明显要大的多,因为定位解算在那里而不是由用户设备完成 4.实时性:北斗一号用户的定位申请要送回中心控制系统,中心控制系统解算出用户的

北斗卫星导航系统常识简介

北斗卫星导航系统常识简介一、北斗卫星导航系统现状 中国北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。 北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可 在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、 定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。 北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星(又称24小时轨道,指轨道平面与赤道平面重合,卫星的轨道周期等于地球在惯性 空间中的自转周期,且方向亦与之一致,即卫星与地面的位置相对 保持不变,故这种轨道又称为静止卫星轨道。一般用作通讯、气象 等方面)和30颗非静止轨道卫星组成,2012年左右,“北斗”系统将覆盖亚太地区,2020年左右覆盖全球。中国正在实施北斗卫星导航系统建设,截止2016年10月已成功发射16颗北斗导航卫星。

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。北斗导航系统是 覆盖中国本土的区域导航系统,覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。北斗卫星系统已经对实现全覆盖。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,产生显着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。 北斗产业应用前景广阔,预计到2020年,仅北斗卫星导航市场将达到年产值4000亿元人民币,年复合增长率达到40%以上。”中国科学院院士、中国工程院院士、着名测量与遥感学家李德仁介 绍说 二、卫星定位原理 北斗卫星导航系统35颗卫星在离地面2万多千米的高空上,以固定的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知,在接收机对卫星观测中,我们可得到卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而

北斗卫星导航系统在智慧城市中的应用

北斗卫星导航系统在智慧城市中的应用 学院空间科学与技术学院 专业航天工程 学生姓名赵琨 学号1513122970 老师张华副教授

伴随着城市扩大化,“城市病”成为困扰各个城市的建设与管理 的首要难题,资源短缺、环境污染、交通拥堵、安全隐患等问题日益突出。联合全球卫星定位系统、物联网技术、云计算技术和新一代通讯技术等信息技术,建立智慧城市,将成为解决城市问题的可行方案。北斗卫星导航系统是中国自主研制的全球卫星导航系统,具有全天候、全天时快速定位、短报时通信、精密授时服务三大功能,为物联网提供了导航信息和测绘信息等核心信息。智慧交通、智慧社区、智慧环保、智慧快递等北斗卫星民用项目的建立,可以促进北斗卫星深入人们的生活,逐步获得人们的认可。对北斗卫星进一步投入到我国全方位应用领域具有重要意义,进而更好地服务于城市建设和管理,促进社会和谐发展。 一、智慧城市的技术应用 智慧城市可理解为:把传感器装备到城市生活的各种物体上,通过超级计算机和云计算实现物联网整合,智慧城市是数字城市与物联网相结合的产物,包含智慧传感网、智慧控制网和智慧安全网。 1、北斗卫星 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。北斗卫星导航系统的工作过程是:首先由中心控制系统向卫星I和卫星II同时发送询问信号,经卫星转发器 向服务区内的用户广播。用户响应其中一颗卫星的询问信号,并同时

向两颗卫星发送响应信号,经卫星转发回中心控制系统。中心控制系统接收并解调用户发来的信号,然后根据用户的申请服务内容进行相应的数据处理。北斗卫星具有全天候、全天时快速定位、短报时通信、精密授时服务三大功能,为物联网提供了导航信息和测绘信息等核心信息。导航信息包括位置、速度、时间,它们是物联网核心信息;测绘和地理信息包括周围环境(影像信息)、地理空间信息、虚拟空间信息等,是物联网的参照信息。 2、物联网 物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议把任何物品与互联网联接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。两院院士李德仁巧妙形象地把它描述为,把感应器嵌入和装备到电网、交通设施、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成物联网,也就是物理设施首先被感知(感知层),然后通过有线、无线网络、云平台等信息技术使物理设施向外延伸并相互连接(传输层),最终达到为用户提供丰富的特点服务的目的(应用层)。 3、云计算 云计算是一种基于网络的支持异构设施和资源流转的服务供给模型,侧重于信息的处理和存储,通过平台进行数据整合,实现协同工作。智慧城市多个应用系统之间需要信息共享交互,各不同的应用系统需要共同选取数据综合计算、分析,最终得出综合结果,这就需

北斗地基增强系统建设方案

北斗地基增强系统建设 方案 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

1.1构建地基增强系统 地基增强系统是基于BD/GPS卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技,通过在一定区域布设若干个GNSS连续运行参考基站(CORS),对区域GNSS定位误差进行整体建模,通过无线数据通讯网络向用户播发定位增强信息,提高用户的定位精度,且定位精度分布均匀、实时性好、可靠性高。地基增强系统辅助空间卫星,可以显着或成倍提高定位和授时精度,可使终端的定位精度提高到米级以内。 地基增强系统由参考站、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成,各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体,形成专用参考站网络,数据传输系统与定位导航数据播放系统共同完成通信传输。 北斗卫星地基增强系统是动态的、连续的空间数据参考框架,可快速、高精度的获取空间数据和地理特征,它也是区域规划、管理、决策的基础。 建设原则 北斗卫星地基增强系统建设将坚持“技术先进、高效可靠、经济实用和易于扩展”的基本原则。 1)总体规划、分步实施 系统建设中,应先行进行总体规划和设计,全盘考虑系统建设目标。根据总体规划指导和要求,进行项目的分期建设的设计和实施,避免不合理的建设投入。 2)先进性 系统拟采用的BDS/GPS技术融合了网络RTK技术和PPP技术的各自优势,充分借鉴了网络RTK和PPP技术的工作模式,因而其技术本身可具备以下优势:

(1)北斗为主,兼容GPS、GLONASS系统。具有BDS独立组网进行高精度定位增强的能力,同时提供CGR三系统、CG双系统、CR双系统、GR双系统等4种组合定位增强模式,实现 GEO/IGSO(高轨)卫星与MEO(GPS/GLONASS中圆轨道)卫星联合解算技术。 (2)区域网络RTK与广域PPP技术融合统一,区域CORS网内和网外用户采用同一套数据处理软件,相同的数据处理模式,实现区域增强与广域增强服务自动无缝切换,具有近海高精度定位增强服务能力。 (3)坐标同时兼容CGCS2000和WGS 84坐标系统。 (4)现有的GPS B 级点可以结合IGS 站点,实现CJK-CORS监测系统中的基准点的坐标联测的起算点。 3)可靠性 (1)系统设计充分考虑系统运行的可靠性以及个BDS/GPS定位技术的可靠性。从系统设备部署、基准站布网分布、系统软件自适应性及可靠性、合理高效的备份机制等方面,保证系统全天候、稳定正常运行; (2)系统设计以北斗信号为主,兼容GPS、GLONASS信号,对于GPS定位技术而言存在更多的冗余性,有利于提高定位的精度与可靠性。对于北斗三星GPS CORS系统监测,其在扩展时间可用性的同时,能有效地缩短初始化时间。 (3)全方位的完好性监测方法和预警技术。对导航星座、CORS基站、大气扰动、网络环境、硬件设备进行实时监测,面向系统决策层、系统管理员和终端用户各自不同的需求,建立相应的系统完好性参数化模型,实时发布完好性差分数据、监测数据和预警信息,提升系统服务的可靠性和完备性。 3)资源集约利用 (1)利用一带一路周边现有的基站站可利用的设施,在其基础上扩展CORS监测系统,尽量避免重复投资。 (2)在确保系统性能指标和质量不受影响的情况下,采用合理、节省的方法设计系统,尽可能节约工程建设总费用。 4.易用可扩展

北斗地基增强系统站点选址要求

附件2: 北斗地基增强系统站点选址要求 1.观测环境 距易产生多路径效应的地物(如高大建筑、大面积玻璃墙、大型金属物体、树木、大面积水域、海滩和易积水地带等)的距离不小于200m; 点位视野开阔,视场内不宜有高度角大于10°的成片障碍物; 应远离强磁场、大功率无线电发射台、电视台、微波站、雷击区300米以上;远离高压输电线和微波无线电信号传递通道150米以上; 观测环境应安全僻静,且地质稳固。 2.地质环境 点位应选在稳定地质块体上,点位地面基础稳定,避开地质构造不稳定地区(如断裂带、易发生滑坡与沉陷等局部变形地区)和易受水淹或地下水位变化较大的地区,便于长期保存测量标志; 点位应避免选在近期利用或开工建设的区域内; 1

不应设立在易发生滑坡、沉陷、隆起等地面局部变形的地点; 不应设立在易受水淹、潮湿或地下水位较高的地点; 不应设立在距铁路200米,距公路100米内或其它受剧烈振动的地点; 屋顶站所在建筑物必须为钢筋混凝土框架结构,且建筑物高度不超过30米、竣工三年以上。 3.观测墩建设要求 屋顶观测墩,应建设在建筑物承重结构上。 观测墩应具备完善的防雷设施。 屋顶观测墩与屋顶面接合处应做防水处理。 如果屋顶多于一个观测墩,则观测墩的间距大于5m。 屋顶观测墩基座建设需求 a)凿开点位所在的水泥板尺寸应约为600×600mm,深约 10cm,直至露出楼面钢筋,与基座的钢筋结构焊接。 b)凿开的楼面上在承重柱上需用水钻至少钻4个深 60~80cm、间距约为16cm 的矩形排列的钻孔(孔径为 38mm);并对钻孔进行清洗、风干。 c)需用镀锌铁板条焊接在支柱的主筋上作为防雷的引线 通出基座外。在不同的位置焊接两个上述的引线。 d)对观测墩基座需进行防水处理并修复原建筑物的防水2

北斗导航技术在现代农业中的应用 李亚栋

北斗导航技术在现代农业中的应用李亚栋 摘要:文章介绍了我国自主研发的北斗导航技术的发展的优势。对于发展这一系统的建设对我们国家在卫星导航领域的主导地位、推动经济和社会科学发展具有关键性作用。在推动北斗二代导航系的技术革新后,应用到现代军事信息化局部战争中具有一些重要的战略意义。 关键词:北斗导航;经济效益;军事应用 1卫星导航系统在世界各国中的发展趋势 1.1卫星导航系统建设由“一家独霸”向“多家竞争”转变 从世界范围看,美国率先构建GPS全球卫星导航系统进行深度开发应用,目前拥有最先进的技术,仍在持续推进现代化改造,引领卫星导航发展方向;俄罗斯不甘落后,随着国内经济逐步复苏,把加快GLONASS(格罗纳斯)能力建设作为一项重要战略任务,以重塑军事大国形象;欧盟克服内外部重重困难,全力推进Galileo(伽利略)系 统建设,为其.战略利益提供服务;印度、日本谋求摆脱受制于人的局面,相继发展自主区域卫星导航系统;我国也对北斗长远发展做出了筹划部署,2020年左右将建成全球卫星导航系统。这种发展态势,动摇了美国GPS的霸主地位,引发了世界范围内卫星导航系统建设的激烈竞争,已逐步呈现出你追我赶之势。 1.2卫星航系统性能由单一、概略向多元、精准转变 卫星导航系统是随着科技进步和产业发展不断拓展完善的。各国卫星导航系统建设实践表明,技术决定系统发展,不同技术阶段只能建成相应水平的系统,无论哪个国家都要经历一个由低级向高级逐步推进的过程。例如,美国第一代GPS功能比较单,经过30多年发展和持续现代化改造,定位精度、可用性、完好性和可靠性不断提升,精度优于1 m,自主导航运行能力将达180天,系统抗干扰和导航战能力 明显加强;俄罗斯GLONASS通过不断突破技术,加快了卫星更新换代,新增码分多址导航信号和部署星基增强系统,将具备提供重点区域亚米级导航服务能力;欧盟Galileo系统从试验验证起步,经过不断创新发展,系统精度将优于1 m,能够提供全球生命救援等多种服务。 1.3 卫星导航的应用由有限领域、局部服务向多元客户、全域服务转变 目前,美国GPS在能源、交通、电力金融、通信网络、精细农业、生命救援等全球民用领域广泛应用,占据世界卫星导航市场的95%份额;美军主战平台嵌入GPS 终端数量超.过10万个,单兵装备超过56万套,基本覆盖美军各个作战单元,成为最为依赖的装备系统。GPS的推广应用印证了专家们讲的卫星导航系统“没有做不到,只有想不到”的断言。从目前世界卫星导航系统应用模式、领域、层次看,仍然存在深度开发挖掘的潜力。军事应用将从最初作战单元独立应用。向陆海空各军兵种成建制成体系应用发展,从单机单装的用向多平台、多系统嵌入式网络化集成应用发展;从以导航定位为主向与侦察预警、指挥控制、火力打击、地理信息系统融合应用发展"。 2我国建立“北斗”卫星导航系统的意义 2.1 国家安全 建立自己的导航系统,避免在将来的战争中受制于人,同时我们还有了相同的手段可以反制敌人。导弹要导航,战斗要定位,还得知道哪可以躲,哪可以藏,敌人藏在哪,这都要靠卫星导航定位系统,如果我们一味地依赖于别人的定位系统,不自己开

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