伽利略与北斗竞争难停息欧洲仍占多项优势图
“北斗”卫星一年内连射五颗，已成功抢占与伽利略争夺的“次优频率”。（资料图）
2010年，欧洲的伽利略计划在压力下向前推进。伽利略初始运行能力（IOC）6个采购合同成功授出4个，多个伽利略系统的地面站和控制中心陆续竣工，被屡次推迟并一再追加投资的伽利略卫星导航系统向2014年完成初步部署并具备初始运行能力迈出了重要一步。伽利略计划在不断推进
2010年，经过多方协调，欧盟委员会最终授出6个伽利略初始运行能力（IOC）采购合同中的4份。这些合同的授出意味着伽利略计划全面启动了建造“伽利略”运行基础设施的工作。
伽利略计划基础设施建设阶段总耗资约34亿欧元，如何分配这个大“蛋糕”曾是欧盟的一个难题，各国也都为了本国的公司能够多分一杯羹而争吵不断。因此，欧盟委员会不得不将
整个项目拆成小的分包合同，并且制定了详细的项目合同分配方案，确保项目竞争过程中的公平性。即便如此，面对价值高达上亿欧元的合同，竞争依然十分激烈。
目前来看获益最大的仍是航天技术领先的德意法英等国。其中，意大利泰利斯阿莱尼亚太空公司获得了系统支持服务项目合同，价值8500万欧元；德国OHB公司领衔囊获卫星项目合同（建造前14颗卫星），合同总额5.66亿欧元；法国阿里安太空公司赢得了卫星发射服务项目合同，合同价值3.97亿欧元；运行阶段的空间和地面设施管理项目合同则授予由德国航空航天中心和意大利空间通信公司联合建立的Spaceopal公司，合同金额约1.94亿欧元。剩下的地面基础设施完成项目和地面控制中心完成项目两个合同预计将于2011年签署。另外，2010年，多个伽利略卫星导航系统的地面站和控制中心陆续建成。包括2010年10月6日建成的伽利略卫星导航系统全球服务网络最远的站点之一，位于南太平洋中的新喀里多尼亚(New Caledonia，法国的海外领地)监测站；2010年12月13日正式落成的伽利略卫星导航系统，位于瑞典北部基律纳市的地面站；以及2010年12月20日投入使用的伽利略卫星导航系统，位于意大利富奇诺的控制中心等。
加之此前已经建成的地面站点，如2009年11月19日落成的位于法属圭亚那库鲁航天中心的库鲁地面站等，伽利略导航系统地面配套设施的建设已经取得阶段性成果。虽然原定2010年底发射的伽利略在轨验证（IOV）卫星因研发进程滞后而延期，但2011年完工并发射似乎没有太大问题。自2008年4月基础设施建设阶段正式启动以来，伽利略计划虽然不像想象中的顺利，但却一直在不断向前推进，2014年完成初步部署并具备初始运行能力已经不再遥不可及
“伽利略”作为反制美国GPS垄断的产物，自诞生之初就历经挫折。图为“伽利略”卫星星座想象图。（资料图）
伽利略计划面临资金压力
2010年，推进中的伽利略计划暴露出了其面临的沉重资金压力。由于原计划2008年投入使用的伽利略系统延期至2018年，伽利略计划不仅投资预算在不断增加，其收益期望也日益减少，甚至可能将面临长期亏损的局面。对此，将承担其中约20％预算的德国已经明确表示了不满，要求欧盟削减伽利略系统的实施成本。
2010年5月12日，德国联邦交通部国会秘书安德烈亚斯·朔伊尔博士在国内接受质询时表示，欧盟委员会对伽利略计划的投入做了重新估算，结论是卫星导航系统的研发阶段费用将从原先的11亿欧元上升到18亿欧元，部署阶段（布满30颗星）也将从原先计划的15亿至
18亿欧元上升至34亿欧元，这远远超出了计划。增加的费用主要来自火箭发射费、安全保险费的提高，以及延期的费用等。
不仅如此，伽利略计划先期的财务统计还显示，该工程长期以来入不敷出。伽利略计划可能面临长期亏损，在未来20年里需要的补贴可能高达150亿欧元。伽利略计划未来平均每年的费用将达到7.5亿欧元，而现在的预算是每年只投入2.5亿欧元。而究其原因，主要是系统的不断扩建，以及未来的商业收入可能会明显减少。目前来看，伽利略卫星导航系统的商业用途可能不会像最初设想的那样大，它与最大客户美国GPS全球定位系统的合作是免费的，并且还将面临来自俄罗斯的GLONASS竞争。
因此，作为伽利略计划主要的出资者之一，德国政府于2010年10月24日明确要求欧盟委员会提出可行性方案，以削减伽利略全球卫星导航系统的实施成本。德国政府希望欧盟能将伽利略计划的成本削减5亿到7亿欧元，并希望在发射伽利略导航卫星时，弃用欧洲阿丽亚娜-5型火箭，改用成本更低的俄罗斯“联盟”火箭。
与“伽利略”相比，北斗卫星在技术水平方面仍有差距。图为“北斗二号”导航卫星工作示意图。（资料图）
伽利略计划的挑战和机遇
虽然面临投资增加以及多次延期的压力，伽利略计划作为欧洲独立于美国的重要一步，仍然得到了欧洲各国的支持。欧盟委员会副主席塔亚尼曾表示，无论从经济还是安全角度来说，伽利略卫星导航系统对欧洲十分重要，它将确保欧洲的“政治独立”。因此，虽然工程拖延和系统扩建导致建设费用增加，但对于欧盟深远的政治考虑而言，这点代价并不算高。
为了降低风险并增加灵活性，欧盟委员会已经采取了双源策略，规定任何一家公司不能成为超过两类合同的主承包商，而每种产品都必须有两家不同的供应商等。例如OHB公司虽然是建造前14颗卫星的主承包商，但其还必须应对来自EADS公司的竞争，因为后续合同授予OHB公司还是EADS公司将取决于谁能提供最有利的报价。这些措施都将为控制伽利略计划的预算起到很好的作用，同时，也扩大了高科技战略的辐射作用。
在技术方面，当2005年12月28日伽利略计划首颗实验卫星“GIOVE－A”被顺利送入太空轨道时，该系统在兼容性和精确度等设计方面都优于当时美国的GPS全球卫星定位系统。只是其后伽利略计划被一再延期，原本领先的技术优势才被更新换代的GPS等超越。不过就总体的自主技术水平而言，在大规模微芯片制造、星载铷原子钟(RAFS)以及遍布全球的监测站等方面，伽利略系统与GLONASS和北斗系统相比仍有一定优势。
至于曾一度沸沸扬扬的伽利略和北斗的频率之争，本应随着北斗系统在2010年连发5颗卫星，在事实上首先使用该频率而暂时告一段落。不过记者在联邦经济技术部举行的“德国航天战略”相关研讨会上了解到，来自北斗系统的竞争仍多次被提及，显然二者的竞争并没有完全结束。与此相关，塔亚尼甚至在今年夏天表示，会从技术角度考虑将原定发射的30颗卫星减少为18颗的情况。
不过与北斗相比，伽利略系统在未来应用市场领域仍占据很大的优势。这一方面得益于伽利略系统从设计之初就定位于民用服务，一直以来大力推动伽利略系统的拓展服务研究与应用；另一方面也和参加伽利略计划的国家和地区众多有关。而换个角度看，或许作为两个第二梯队的“运动员”，伽利略和北斗真正的对手并不是彼此，而是早已成功运行多年的GPS 和GLONASS，因此携手合作共同进步才是解决问题的最好办法。（驻德国记者李山）
中国曾投巨资加入欧洲“伽利略”计划，但在合作过程中未能获得平等地位。（资料图
中国的北斗导航系统和美国GPS、俄罗斯格罗纳斯、欧盟伽利略系统并称为全球四大卫星导航系统。目前，联合国已将这4个系统一起确认为全球卫星导航系统核心供应商。图为北斗卫星工作示意图。（资料图）
欧洲的“伽利略”导航卫星（资料图
欧洲方面由于经费不足，“伽利略”的研制进度受到拖延，发射工作也尽量交给费用较低廉的俄罗斯火箭。图为发射“伽利略”卫星的俄罗斯“联盟FG”火箭。（资料图）
目前，全球导航卫星市场基本被美俄卫星所垄断。图为俄罗斯的“格洛纳斯”导航卫星。（资料图）
美国的第二代GPS卫星导航系统（资料图）
伽利略卫星发射模拟图（资料图）
“伽利略”卫星模拟图（资料图）
星软北斗终端安装、入网及货运平台操作说明 安装设备：制造商ID和终端型号要在货运平台备案过，未备案的设备是不能使用的 接线：按照国家交通部要求必须接9线，分别是1、常通电源线，2、ACC，3、搭铁线，4、速度线，5、刹车线，6、左转向灯，7、右转向灯，8、近光灯，9、远光灯 1、安装时的资料准备： 1）车辆登记证扫描图片或清晰数码照 2）车辆行驶证扫描图片或清晰数码照 3）车身照片，左前方45角度，且车牌号清晰可见。 2、设置： 需要设置的项目： 1）车牌号； 2）终端手机号； 3）车辆VIN码/车架号； 4）省域ID和市县域ID，要和实际情况相符。例如：安徽省省域ID是34，合肥的市县域ID是0100 5）主/备域名或主/备IP、端口（查看已默认正确不需设置，一定要注意主和备都要设置正确）； 6）车牌颜色（一般默认黄色，如正确可不用设置）； 7）特征系数（就是车辆的速度脉冲系统，需要根据不同的车型，出厂已默认
但不同的车型是不一样的，可找车厂或根据经验积累，要么安装入网后根据GPS速度和行驶记录仪速度进行远程发指令修正，修正值的计算方法：行驶记录仪速度/GPS速度*当前特征系统）； 8）平台选择（以星软设备举例：进货运平台的选择“货运平台”；只进星软平台或通过星软平台转发到省联网联控平台的选择“星软平台”；通过其他服务商代接货运平台又要使用星软平台监控功能的，选择“货运+星软双平台”，注意此方式要消耗平常2倍的数据流量。 需要查看的项目：1）终端ID（一般会贴在设备外面，但还是以菜单里面的参数为准） 2）确认车牌和终端手机号都已经设置成功 3）主屏幕界面查看通讯信号和卫星型号是否正常 星软设备操作说明：
北斗卫星时间同步系统的重要性 概述 电脑时间走时不准时常有的事，不准确的电脑时钟对时网络结构以及其中的应用程序的安全性会产生较大的影响，尤其是那些对没有实现网络同步而导致的问题比较敏感的网络质量或应用程序。 要得到最佳的网络表现，就得向系统提供标准的时间信息，这时可以选用北斗卫星时间同步系统来实现时间统一，千万不要等到出了问题才认识到时间同步的重要性。如果没有时间同步，网络指令是没法正常运行的，时间同步直接影响网络指令的领域有：记录文件安全、审核和监控、网络错误检查和复原、文件时间戳目录服务、文件及指令存取安全与确认、分散式计算、预设操作、真实世界世界值等等。 北斗授时 北斗授时是通信网络安全组网的根本保证就同步网而言，我国的频率同步网采用的是多基准混合同步方式，即全网部署多个1级基准时钟设备，并且需配置高性能的卫星授时接收机，以保证全网的定时性能。我国的时间同步网则采用分布式组网方式，即在每个时间同步设备上均需配置高性能的卫星授时接收机，以保证全网的时间精度。 就移动通信网络而言，CDMA基站、CDMA2000基站、TD-SCDMA基站等均需要高精度的时间同步，目前是在每个基站上配置GPS授时模块。如果基站与基站之间的时间同步不能达到一定要求，将可能导致在选择器中发生指令不匹配，从而导致通话连接不能正常建立，影响无线业务的接续质量。 北斗授时性能可以满足通信网络的需求，基于北斗/GPS双模的授时设备最早在2003年进入通信领域，在2008年之前主要提供频率同步服务，此后可同时提供时间同步和频率同步服务。根据近十年的多次测试情况，可以看出北斗设备在正常情况下可以满足通信网中对频率同步和时间同步的要求，尤其是2008年以后生产的北斗设备其性能普遍达到了GPS卫星接收机设备的水平，完全可以满足通信网中各种通信设备对频率同步和时间同步的需求。 北斗卫星同步时间的意义 利用北斗卫星，才可在全球范围内用超短波传播时号；用超短波传播时号不
通讯模块： 通讯模块采用HUAWEI EM660 通讯方式：TCP/IP、UDP/IP ； 工作电压：3.9V； 工作电流：最大峰值280MA； 工作频段：900MHZ、1800MHZ、GPRS Class 8； 工作环境：-20℃~ +70℃； 定位模块： 定位模块采用：UBLOX- 5S； 输出格式：0183（GPRMC、GPGGA、GPVGT）； 波特率：9600； 工作电压：3V； 工作电流：<30mA； GPS通道：16通道； 启动参数：热启动：<5秒；温启动：<38秒；冷启动：<45S； 刷新率：1次/秒； 定度精度：<15米； 整机参数： 型号：BE-910C 品牌：贝尔科技 体积：长120mm 宽155mm 高45mm；颜色：棕红色； 重量：1.2KG； 工作电压：宽电压DC 9V~34V 工作环境：-20℃~ +70℃ 过压保护门阀：32V~100V 通讯方式：SMS、UDP、TCP 操作系统：嵌入式RTOS操作系统； 视频压缩标准：H.264 预览分辨率：PAL：704×576(4CIF)；NTSC：704×480(4CIF) 回放分辨率：4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF 视频输入：1/4路(PAL/NTSC自动识别；电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω)，视频输出：1路(PAL/NTSC可选；电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω) 视频帧率：PAL：1/16 ~ 25帧/秒；NTSC：1/16 ~ 30帧/秒 视频压缩码率：32K ~ 2M可调，也可自定义，上限8M(单位：bps) 音频压缩标准：OggVorbis 音频输入：1/2路(电平：2.0~2.4Vp-p，阻抗：1000Ω) 音频输出：1路(电平：2.0~2.4Vp-p，阻抗：600Ω) 码流类型：可选择单一视频流或复合流 报警输入：7路电平信号输入，1路脉冲信号输入 报警输出：2路开关量或干节点号输出 无线网络传输：模块内置，SMA天线接口 GPS定位：内置高灵敏度GPS模块，SMA天线接口 数据存储：SD卡存储，支持最大容量16GB 数据备份：SD卡备份、USB备份
北斗卫星导航信号串行捕获算法MATLAB仿真报告 一、原理 卫星导航信号的串行捕获算法如图1所示。 图1 卫星导航信号的串行捕获算法 接收机始终在本地不停地产生对应某特定卫星的本地伪码，并且接收机知道产生的伪码的相位，这个伪码按一定速率抽样后与接收的GPS中频信号相乘，然后再与同样知晓频率的本地产生的载波相乘。GPS中频信号由接收机的射频前端将接收到的高频信号下边频得到。实际产生对应相位相互正交的两个本地载波，分别称为同相载波和正交载波，信号与本地载波相乘后的信号分别成为，产生同相I支路信号和正交的Q 支路信号。 两支路信号分别经过一个码周期时间的积分后，平方相加。分成两路是因为C/A码调制和P码支路正交的支路上，假设是I支路。当然由于信号传输过程中引入了相位差，解调时的I支路不一定是调制时的I支路，Q支路也一样，二者不一定一一对应，因此为了确定是否检测到接收信号，需要同时对两支路信号进行研究。相关后的积分是为了获取所有相关数据长度的值的相加结果，平方则是为了获得信号的功率。最后将两个支路的功率相加，只有当本地伪码和本地载波的频率相位都与中频信号相同时，最后得到的功率才很大，否则结果近似为零。根据这个结论考虑到噪声的干扰，在实际设计时应该设定一个判定门限，当两路信号功率和大于设定的门限时则判定为捕获成功，转入跟踪过程，否则继续扫描
其它的频率或相位。 二、 MATLAB 仿真过程及结果 仿真条件设置：抽样频率16MHz ，中频5MHz ，采样时间1ms ，频率搜索步进1khz ，相位搜索步进1chip ，信号功率-200dBW ，载噪比55dB （1） 中频信号产生 卫星导航信号采用数字nco 的方式产生，如图2所示。 载波nco 控制字为：carrier_nco_word=round(f_carrier*2^N/fs); 伪码nco 控制字为：code_nco_word=round(f_code*2^N/fs); 图 2 其中载波rom 存储的是正弦信号的2^12个采样点，伪码rom 存储长度为2046的卫星伪码。这样伪码采用2psk 的方式调制到射频，加性噪声很小是理想接收中频信号如图3所示。 图3 理想中频信号 （2）噪声功率估计 实际接收机接收到的导航信号淹没在噪声中， 本程序对接收到的信号进行了 -10
1.北斗授时工作机理 在现代卫星导航系统中，为了保证系统中各个钟的精确同步，需要一个准确、稳定和可靠的时间参考，这通常是以系统中的部分钟或全部的钟为基础。利用统计平均的方法建立一个系统时间来实现。星上通常以原子钟为参考钟。 系统时间与UTC之间协调方法，需要考虑国际标准时间到系统时间传递的各个环节，是提高授时准确度中的最重要一环。 系统钟的同步方法，主要涉及到系统中各个钟的精确数据的收集方法和控制方法，要研究相对论效应对星载钟同步的影响，比对测量和钟驾驭方法的研究是时钟同步的基础。 系统授时方法，包括卫星电文中的与时间有关的信息的制定与产生，用户终端定时技术涉及到接收、比对及控制技术等。 对用户来说，北斗的授时精度主要由授时模块来提供，通常20ns，由秒脉冲同步来保证。 2.为何要时间同步 对于一个进入信息社会的现代化大国，导航定位和授时系统是最重要、而且也是最关键的国家基础设施之一。现代武器实（试）验、战争需要它保障，智能化交通运输系统的建立和数字化地球的实现需要它支持。现代通信网和电力网建设也越来越增强了对精度时间和频率的依赖。为了提高民用定位定时的性能和可靠性、安全
性，利用这些卫星系统建立广域增强系统（Waas）美国、日本、欧洲和俄罗斯也在计划或研制之中。 这些系统导航定位的基本概念都是以精度时间测量为基础的。正如有人所指出的那样，我们人类生活在余割四维的世界（x、y、z、t）其中一维就是时间，而另外三维的精度确定，就今天而言，没有精确的定时也是难以实现的。 单从授时出发，不难理解系统发播时间的精确控制是不可缺少的。而对于导航定位，系统内部钟（星载钟和地面监测和控制台站的钟）的同步就极为关键。没有原子钟的支持，没有钟同步和保持技术的支持，实现星基导航和定位是不可能的。在完成精确时间的传递过程，需要对传播时延作精确修正，而这又需要知道用户的精确地理位置。 从以上分析可以看出，无论在系统概念、技术、装备或管理上，与其他通讯和卫星系统相比，导航定位卫星系统与高精度卫星授时系统有很好的兼容性和互补性，二者是相辅相成的。从资源共享和合理利用出发，先进的卫星系统应该成为一个导航授时一体化的高精度星基四维（x、y、z、t）信息源， GPS、北斗、Glonass和正在研制中的Galileo，无不把其授时功能提到仅次于导航定位的重要地位。以便满足个行各业对精度时间和频率日益增长的需求。 一般的电子设备晶振的精度为6~12ppm，亦即每秒有约9微秒（平均）的误差，1小时累积约32毫秒误差，1天累积约0.8秒误差，一个月累积约23秒误差，1年累积约280秒误差。可见日常工
北斗卫星导航系统测量型终端通用规范（预） 2014.08.14 1 范围 本标准规定了北斗卫星导航系统测量型终端（以下简称北斗测量型终端）的技术要求、检验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等。 本标准适用于利用载波相位观测值进行静态测量、后处理动态测量、RTK测量的北斗测量型终端的研制、生产和使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 ?GB/T 191 包装储运图标志 ?GB/T 2828.1—2003 计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 ?GB 4208—2008 外壳防护等级（IP代码） ?GB/T 4857.5 包装运输包装件跌落试验方法 ?GB/T 5080.1—1986 设备可靠性试验总要求 ?GB/T 5080.7—1986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案 ?GB/T 5296.1—1997 消费品使用说明总则 ?GB/T 6388 运输包装收发货标志 ?GB 9254—2008 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 ?GB/T 9969—2008 工业产品使用说明书总则 ?GB/T 12267-1990 船用导航设备通用要求和试验方法 ?GB/T 12858-1991 地面无线电导航设备环境要求和试验方法 ?GB/T 13384—2008 机电产品包装通用技术条件 ?GB/T 15868—1995 全球海上遇险与安全系统（GMDSS）船用无线电设备和海上导航设备通用要求、测试方法和要求的测试结果 ?GB/T 16611—1996 数传电台通用规范 ?GB/T 17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 ?GB/T 19391—2003 全球卫星定位系统（GPS）术语及定义 ?GB/T 20512 GPS接收机导航定位数据输出格式
北斗卫星导航信号串行捕获算法MATLAB仿真报告(附MATLAB 程序)
北斗卫星导航信号串行捕获算法MATLAB仿真报告 一、原理 卫星导航信号的串行捕获算法如图1所示。 × × ∑∫( )2 本地PRN发生器 ∫( )2 本地载波发 生器 GPS中频信号 × 判决检 波 器 ≥VT？ Yes 转跟 踪 NO 继续搜索 图1 卫星导航信号的串行捕获算法 接收机始终在本地不停地产生对应某特定卫星的本地伪码，并且接收机知道产生的伪码的相位，这个伪码按一定速率抽样后与接收的GPS中频信号相乘，然后再与同样知晓频率的本地产生的载波相乘。GPS中频信号由接收机的射频前端将接收到的高频信号下边频得到。实际产生对应相位相互正交的两个本地载波，分别称为同相载波和正交载波，信号与本地载波相乘后的信号分别成为，产生同相I支路信号和正交的Q 支路信号。 两支路信号分别经过一个码周期时间的积分后，平方相加。分成两路是因为C/A码调制和P码支路正交的支路上，假设是I支路。当然由于信号传输过程中引入了相位差，解调时的I支路不一定是调制时的I支路，Q支路也一样，二者不一定一一对应，因此为了确定是否检测到接收信号，需要同时对两支路信号进行研究。相关后的积分是为了获取所有相关数据长度的值的相加结果，平方则是为了获得信号的功率。最后将两个支路的功率相加，只有当本地伪码和本地载波的频率相位都与中频信号相同时，最后得到的功率才很大，否则结果近似为零。根据这个结论考虑到噪声的干扰，在实际设计时应该设定一个判定门限，当两路信号功率和大于设定的门限时则判定为捕获成功，转入跟踪过程，
否则继续扫描其它的频率或相位。 二、 MATLAB 仿真过程及结果 仿真条件设置：抽样频率16MHz ，中频5MHz ，采样时间1ms ，频率搜索步进1khz ，相位搜索步进1chip ，信号功率-200dBW ，载噪比55dB （1） 中频信号产生 卫星导航信号采用数字nco 的方式产生，如图2所示。 载波nco 控制字为：carrier_nco_word=round(f_carrier*2^N/fs); 伪码nco 控制字为：code_nco_word=round(f_code*2^N/fs); 32位Adder 12位载波rom 模2046计数器 伪码rom 32位Adder Divide by 2^20 溢出时输出 脉冲 carrier_nco_word code_nco_word fsample × × ＋ 幅度 加性噪声 图 2 其中载波rom 存储的是正弦信号的2^12个采样点，伪码rom 存储长度为2046的卫星伪码。这样伪码采用2psk 的方式调制到射频，加性噪声很小是理想接收中频信号如图3所示。
卫星授时介绍 1 概述 1.1 北斗系统介绍 “BD一号”系统是我国自行研制和建立的一种区域卫星导航定位通信系统，又称：“双星定位”系统或“BD一号”系统。主要是利用两颗地球同步卫星来测量地球表面和空中的各种用户的位置，并同时兼有双向报文通信和定时授时的功能。该系统集测量技术、定位技术、数字通信和扩频技术为一体，是一种全天候的覆盖我国及周边国家和地区的区域性卫星导航、定位、通信系统。随着2003年5月25日“BD一号”系统的第3颗卫星成功发射升空，将进一步完善“BD一号”系统工作的稳定性和可靠性。 “BD一号”系统主要由一个地面中心站、两颗地球同步卫星（目前3颗）、若干个专用测轨站和标校站，以及成千上万个各类用户机等部分组成。用户机是“BD一号”卫星导航定位通信系统的应用终端，可以应用于各种不同的载体之中。按应用的载体不同，用户机可以分为：手持（单兵携带）型、车载型、舰载型、机载型和弹载型等；按用途不同又分为指挥型、定位型、授时型、信息接收型和组合功能型等。与GPS、GLONASS卫星导航定位系统相比，具有我国自主知识产权的“BD一号”系统在国防军事领域的部队作战、训练、科研、武器装备等方面，在公安、武警和民用交通运输、地质、科考、探险、地形测绘等领域中将具有更加广泛和深入的应用前景，该系统的建立和应用不仅会对我国国防现代化建设和国民经济建设作出重大的贡献，而且对国民经济的发展也会带来巨大的社会经济效益。 1.2 工作原理概述 “BD一号”系统的工作原理是“三球交会测量原理”，即: 以位置已知的两颗地球同步卫星为两个球心，以它们分别到用户的距离（要完成的测量量）为半径可以作两个球面；以地球的球心为中心，以地球的半径加上用户的高程为半径作出第三个球面，三个球面的交会点排除其镜象点即为用户的位置。 “BD一号”系统的定位工作过程是: 首先由地面中心站向两颗地球同步卫星发送确定格式的询问信号，两颗地球同步卫星将询问信号广播转发给服务区域内的各种用户机。当用户机接收到一颗地球同步卫星转发的信号以后，自动搜索、捕获和稳定跟踪
北斗一号数据采集终端安装手册 1.设备简介 目前用于数据采集业务的北斗设备主要有：XDCZ-YX-III/G型用户机（简称海岛机）和北斗一号一体式通用型用户机两种，如下图。这两种设备都具有北斗定位、通信功能，可实现独立组网，也可与多种传感器相连，从而实现水文，气象，地质，森林防火等各类大型管线行业的数据传输和实时监控。适用于常规通信无法实现的场所及长期无人值守的基站工作。 设备的组成： ?天线 ?馈线（线缆） 图1-1 XDCZ-YX-III/G型用户机
图1-2 XDCZ-YX-III/G型用户机 图1-3 北斗一号一体式通用型用户机
2.设备安装 1)安装地点的选择：天线可以安装在地面或建筑物顶部的开阔地，可视用户所在 场地具体情况而定，但是应保证卫星信号传递链路上没有遮挡与电磁干扰。 2)确定有无遮挡的原则：以拟定的安装点的正南方为0度，在偏西50度，偏东 50度内的扇区内应无高大建筑（即图一中阴影区），详见图一；确定扇区内建 筑不超高的标准是：建筑物最高点与天线安装点间的连线，与地平线的夹角应 小于15度，详见图二。 3)天线安装点应尽量远离高压线路、变电所、广播电台、微波基站等干扰源，最 小距离应保持在1公里以上，以减少电磁干扰对卫星信号的影响；两侧、后方 5米内无面状金属物或金属栅栏等其他可能造成电磁反射干扰的物体。 4)避雷：在多雷电地区，要装避雷针。避雷针应高于天线，确保天线位于避雷针 的有效保护之下(避雷针顶点与天线顶点的连线同避雷针垂直方向的夹角要小 于45°，见图三，避雷针务必连接大地，接地电阻越小越好。
5)天线安装位置周围要有足够的活动空间。2x2米范围内无墙壁、树木、机器等 障碍物，以便于天线及卫星室外设备的安装。 6)天线安装位置应高于地面或支架于空中，以免天线附近形成积水。 7)应安装在人和动物难以接触到的地方，或有一定的保护措施，以防人为或意外 损坏。 图四 图五
目 次 1 背景 (1) 2 模块简介 (1) 3 功能特点和技术指标 (2) 3.1 模块功能特点 (2) 3.2 模块性能指标 (2) 4 接口规范 (4) 4.1 外形尺寸 (4) 4.2 引脚定义 (4) 4.3 软件接口 (5) 5 连接说明 (6)
1 背景 “北斗一号”系统是我国自行研制和建立的一种区域卫星导航定位通信系统，又称“双星定位”系统或“北斗一号”系统。该系统集测量技术、定位技术、数字通信和扩频技术为一体，是一种全天候的覆盖我国及周边国家和地区的区域性卫星定位、授时、通信系统。 随着北斗卫星系统的不断成熟和终端技术的不断发展，实现北斗授时同步已成为我国卫星授时应用的发展趋势。其终端模块的应用可减少对国外卫星系统的依赖性，这将为我国通信、电力等重点行业授时应用提供可靠技术保障。 2 模块简介 在北斗应用早期，由于“北斗一号”系统固有的局限，用户机实现授时定位通信等功能必须通过有源发射，因此现有的北斗用户机设备普遍存在体积大、成本高、系统容量小的缺点。四创公司通过多年在北斗领域的研发攻关，推出具备无源授时功能的“北斗一号”单向授时产品（模块外观示意图如图2-1所示）。 图2-1 北斗单向授时模块实物图
北斗单向授时模块是一款通过无源方式实现授时功能的核心处理板，该产品可同时接收“北斗一号” 三通道信号，北斗授时功能通过跟踪现有的三颗北斗卫星和通过外输入高程值而快速实现。授时模块功耗小，数据更新率1Hz。北斗单向授时模块从硬件和软件上都易于使用，非常适合系统集成应用。模块产品主要面向军队、电力、通信、金融、广电等需要时间同步的系统应用客户。 3 功能特点和技术指标 3.1 模块功能特点 ?同时跟踪三颗北斗卫星； ?具备北斗授时功能、提供UTC时间输出； ?提供高精度1PPS 输出； ?支持本地串口进行参数配置； ?支持天线开短路检测和保护功能。 3.2 模块性能指标 表3-1北斗单向授时模块性能指标 接收器结构●3个并行通道 跟踪能力●同时跟踪3颗卫星 基本特征 接收信号灵敏度●-157.6dBW 秒脉冲（1PPS）●误差≤100 ns（初始化精确位置信息，1σ） ●脉冲宽度：500ms ●前沿宽度：<10ns ●首帧串口信息与 1PPS上升沿的同步精度：<10 ms ●幅度：≥3V（LVCMOS电平） ●极性：正极性，前沿为正 ●输出阻抗：50? 性能特点 锁定时间●时钟（1PPS）锁定时间小于3分钟
GPS/北斗光纤拉远授时系统有效解决TD-SCDMA基站选址难题 中国移动建设运营的第三代移动通信TD-SCDMA-SCDMA网络是严格要求同步的 TD-SCDMAD系统，目前基站的时间同步由单一GPS授时系统实现。传统GPS授时系统， 由于拉远距离、工程施工和抗干扰能力等受限因素，限制了TD-SCDMA系统采用BBU+RRU 光纤拉远分布式基站的优势发挥，在TD-SCDMA站址选择日益困难的现状下，进一步加剧 基站选址的难度，已经成为TD-SCDMA站址选址的瓶颈。 在TD-SCDMA网络工程建设中，TD-SCDMA站址选择成为基站建设的重点问题，需主 要克服以下几点：首先，GPS天线与基站BBU侧的接收机通过射频馈线连接，射频馈线较 粗而且韧性差不易弯曲，其工程施工的难度限制了BBU与天面的拉远距离，极大地降低了BBU机房选址的灵活性；其次，射频馈线的信号衰减性限制了GPS射频信号的传输距离，拉远距离为百米之外就需要增加线路补偿放大器，加装放大器既增加了故障维护点又加大了施工难度，进一步加大新增站址的BBU机房选址灵活性；另外，GPS卫星系统属于美国军方，将使TD-SCDMA系统的正常运行受制于人，非常情况下，卫星系统一旦关闭或受干扰，TD-SCDMA系统将工作紊乱和瘫痪，整网安全存在很大隐患。 在TD-SCDMA网络建设过程中，GPS授时系统的替代解决方案一直是中国移动研究的 课题之一，大唐移动与中国移动持续加强创新合作，面对网络工程建设中的实际问题，推出了GPS/北斗双模一体化光纤拉远授时系统解决方案。该方案采用GPS/北斗双模一体化设计，相比传统GPS授时系统在拉远距离、工程实施、抗干扰能力、美化天面外观、安装维护便 捷性等方面有明显的优势，可实现TD-SCDMA系统天线和GPS/北斗天线的共抱杆安装，给GPS/北斗天线布放及基站选址提供了极大的灵活性，有效解决了网络建设中的基站选址难题，满足运营商快速建网的需求。 GPS/北斗光纤拉远授时系统解决工程施工难题 针对传统GPS单一授时系统普遍存在的传输距离受限、施工困难、易受干扰及安全隐 患的问题，为适应更广泛的布站场景，本方案采用GPS/北斗双模一体化设计，并且采用光 纤拉远的方法有效解决工程施工中传输距离受限和施工困难的难题。一体化GPS/北斗光纤 拉远授时系统方案，就是在天面部分将GPS/北斗天线与接收机进行一体化设计，接收机输 出的PPS与TOD信息通过光纤拉远的方法传输给基站机房内的BBU，BBU时钟恢复模块恢复PPS和TOD信息，并且传送到BBU需要同步的模块。基站设计不再需要考虑接收机的类型（GPS/北斗）、型号、厂家、尺寸等一系列问题，只需要基站和拉远接收机有相同的标 准接口和时间传输机制（如图1所示）。
项目实施方案 项目名称：北斗多模行业手持终端与室内外无缝定位服务平台研制与产业化 项目申报单位（制造商）：北京东方联星科技有限公司 （用户）：易程科技股份有限公司 项目联系人：柳进宇 联系电话：传真： 电子邮箱： 二○一三年二月一日 项目基本情况表
目录 一、项目研制背景 (9) （一）国内外发展现状 (15) （1）行业对位置服务通信调度需求现状 (15) （2）卫星导航国外产业现状 (16) （2）卫星导航国内产业现状 (20) （3）室内外无缝覆盖定位技术发展现状 (22) （二）项目研制意义 (25) 二、项目研制内容 (28) （一）主要研制和示范应用 (28)
（1）项目研制目标 (28) （2）项目研制内容 (29) （3）项目应用示范内容 (33) （二）主要性能指标及先进性 (35) （1）主要性能指标 (35) （2）先进性 (41) 三、项目研制方案 (44) （一）技术方案 (44) （1）北斗多模卫星导航芯片OTrack-32A技术方案 (44) （2）项目终端技术方案 (49) （3）室内外无缝定位系统技术方案 (61) （4）多媒体协同通信调度系统技术方案.....................69（二）关键技术及解决途径 (78) （三）项目研制基础 (86) （1）研制方北京东方联星科技有限公司介绍 (86) （2）应用方易程科技股份有限公司 (95) （3）项目研制相关基础 (104) （4）项目应用相关基础 (121) （四）研制进度及实施周期 (130) 四、项目投资测算 (132) （一）编制依据 (132) （二）投资规模汇总分析表 (132) （三）资金来源及使用范围 (135) （四）年度投资计划 (136) 五、项目组织实施方案 (139) （一）合作模式 (115)
北斗卫星授时介绍 北斗卫星授时介绍 1 概述 1.1 北斗系统介绍 “BD一号”系统是我国自行研制和建立的一种区域卫星导航定位通信系统，又称：“双星定位”系统或“BD一号”系统。主要是利用两颗地球同步卫星来测量地球表面和空中的各种用户的位置，并同时兼有双向报文通信和定时授时的功能。该系统集测量技术、定位技术、数字通信和扩频技术为一体，是一种全天候的覆盖我国及周边国家和地区的区域性卫星导航、定位、通信系统。随着2003年5月25日“BD一号”系统的第3颗卫星成功发射升空，将进一步完善“BD一号”系统工作的稳定性和可靠性。 “BD一号”系统主要由一个地面中心站、两颗地球同步卫星（目前3颗）、若干个专用测轨站和标校站，以及成千上万个各类用户机等部分组成。用户机是“BD一号”卫星导航定位通信系统的应用终端，可以应用于各种不同的载体之中。按应用的载体不同，用户机可以分为：手持（单兵携带）型、车载型、舰载型、机载型和弹载型等；按用途不同又分为指挥型、定位型、授时型、信息接收型和组合功能型等。与GPS、GLONASS卫星导航定位系统相比，具有我国自主知识产权的“BD一号”系统在国防军事领域的部队作战、训练、科研、武器装备等方面，在公安、武警和民用交通运输、地质、科考、探险、地形测绘等领域中将具有更加广泛和深入的应用前景，该系统的建立和应用不仅会对我国国防现代化建设和国民经济建设作出重大的贡献，而且对国民经济的发展也会带来巨大的社会经济效益。 1.2 工作原理概述 “BD一号”系统的工作原理是“三球交会测量原理”，即: 以位置已知的两颗地球同步卫星为两个球心，以它们分别到用户的距离（要完成的测量量）为半径可以作两个球面；以地球的球心为中心，以地球的半径加上用户的高程为半径作出第三个球面，三个球面的交会点排除其镜象点即为用户的位置。 “BD一号”系统的定位工作过程是: 首先由地面中心站向两颗地球同步卫星发送确定格式的询问信号，两颗地球同步卫星将询问信号广播转发给服务区域内的各种用户机。当用户机接收到一颗地球同步卫星转发的信号以后，自动搜索、捕获和稳定跟踪该卫星信号。经过一定的信息处理和时延后，再按确定的格式同时向两颗地球同步卫星播发自己的应答信号。两颗地球同步卫星将其应答信号转发到地面中心站。地面中心站接收到该应答信号以后，测量整个应答信号的往返总时延，并根据地面中心站至两颗同步卫星的距离、用户机的高度等数据信息，解算出该用户机（即载体）在地球表面或空中的当前位置。再由地面中心站经过地球同步卫星把该位置信息传送给用户机，在用户机的显示器上显示其当前地理坐标位置，完成了用户机的单收双发定位工作模式。如果用户机同时接收到两颗地球同步卫星的信号，并测量出两个询问信号的时差后，将该时差通过一颗地球同步卫星转发给地面中心站，地面中心站的计算机根据该时差值就可以解算出用户机（即载体）在地球表面或空中的当前位置，并发送给用户机，完成了双收单发的定位工作模式。 地面中心站发送广播询问信号的同时也可以传送通信电文。用户机可以通过自己的应答信号向地面中心站传送需要发送的通信信息，因而该系统具备双向通信功能。地面中心站所发送的广播询问信号中还可以发播标准时间信号，用户机应用这些信号可以进行校时，所以该系
北斗授时终端现状概述 近些年来，北斗卫星导航系统的逐渐崛起使得北斗授时终端应时而生。毫无疑问，北斗授时终端相关产业和方向的研究也必将会成为一大热门。 一、北斗授时终端简介 授时技术一般来说主要包括短波授时、长波授时、网络授时和卫星授时。其中卫星导航授时因为其具有精度高、覆盖范围广、全天时、全天候和设备成本低等诸多优点，越来越受到各类用户的青睐。 利用所接收导航信号解算的高精度时间信息综合实现了NTP、B码、PTP和串口等的高精度授时服务的设备即为授时终端。 电力、金融、电信是与国家安全和人民利益息息相关的重要领域，它们对时间系统的同步性往往都有着很高的要求。之前我国在这些领域使用的都是美国GPS授时技术，不但受制于人，还存在着极大的安全隐患。但是随着我国北斗卫星导航系统（BDS）和北斗授时技术的快速发展，北斗授时产品目前正在逐步替代着GPS授时产品。 二、北斗授时原理 北斗授时根据其授时方式的不同，大致可以分为单向授时和双向授时两种。 1、单向授时 单向授时是由授时终端接收卫星信号，解算出基本观测量信息和导航电文信息，进而获得钟差修正本地时间，使得本地时间与UTC同步。当然，单向授时细分之下也可分为RNSS 单向授时与RDSS单向授时两种模式。鉴于文章篇幅原因，这里不再赘述。 简单来说，单向授时是北斗授时终端可以自主实现的一种定时功能。 2、双向授时 相对于单向授时而言，双向授时具有较高的授时精度。 首先，双向授时设备具备出站信号接收和应答发射入站信号的能力。它通过与地面中心站进行往返测量，由中心站获得授时终端与地面中心站的时间差值。这样它就可以避免授时终端天线位置误差、电离层/对流层改造残差等诸多不确定因素引起的单向授时偏差。 授时终端发起授时申请，与地面中心站进行交互，向地面中心站发送定时申请，地面中心站计算其与授时终端的时间差，并通过出站信号播发给该授时终端，授时终端返回的正向传播时延信息T正向及出站电文获得的RDSS系统时间与UTC时间差值?T(GNT-UTC)，修正本地时间使其与UTC时间同步完成双向授时。?TJST-UTC=T测量-T正向-T接收零值+?TGNT-UTC（5）。
北斗卫星导航系统导航型终端通用规范 范围本标准规定了北斗卫星导航系统导航型终端（以下简称为导航型终端）的技术要求、测试方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。本标准适用于地面和船舶使用导航型终端的研制和生产，也是制定产品规范和检验产品质量的依据。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。· GB/T1912003计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划· GB42081992包装运输包装件跌落试验方法· GB/T50 80、11986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案· GB/T52 96、11990 船用导航设备通用要求和试验方 法· GB/T12858xx机电产品包装通用技术条 件· GB15842xx电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验3 术语、定义和缩略语 3、1 术语和定义北斗卫星导航系统用户终端通用技术要求确立的以及下列术语和定义适用于本文件。
3、1、1 首次定位时间 time to first fixTTFF 用户终端从开机到第一次解算出位置结果所需时间。通常包括用户终端初始化时间、测量时间、星历接受时间和定位解算时间。 3、1、2 重捕时间 re-acquisition time卫星信号重捕时间，是指接收设备在信号满足灵敏度要求的条件下，短时间（30 s内）失锁后重新捕获卫星信号并获得满足精度要求的位置信息所需的时间。 3、1、3 电子地（海）图数据库 map database for navigation按特定格式存储的，并与导航信息有关的数字地（海）图信息数据库。通常与地（海）图有关的信息包括编码数据、航线计算数据、背景数据和参考数据等。 3、1、4 电子地（海）图匹配 map matching从定位模块获取到的位置（轨迹）与电子地（海）图数据库所提供的地（海）图的位置（路径）进行匹配来确定用户在地（海）图上位置的一种技术。 3、1、5 航线计算 route calculating利用电子地（海）图数据库所提供的地（海）图帮助用户行进前或行进中规划航线的过程。 3、1、6 航线引导 route guidance用户沿着规划出的航线行进的过程。 3、1、7 机动引导 maneuver guidance在航线中遇到交叉口时，不是直行通过时提供的引导。
GPS北斗双模授时板卡设计方案 一、概述 GPS北斗双模授时板是由我公司（西安同步电子科技有限公司）精心设计、自行研发生产的一款双模授时板卡，接收北斗或者GPS北斗混合授时卫星信号，使用北斗定时信号对本机进行时间同步，产生串口时间信息信号和1PPS（秒信号）同步脉冲信号，是建立时间尺度、实现时间统一同步的实用授时板卡。装置配有标准RS232、RS422/485、脉冲等接口形式，可以适应各种不同设备的对时需要，广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域。 北斗双模校时、北斗双模对时、北斗/gps双模授时系统、北斗对时装置 二、装置特点 单芯片支持BD2/GPS功能，无需外接CPU即可直接输出NMEA数据； 支持单系统独立定位和多系统联合定位 使用GPS/BD二合一单路输出天线。 易于集成，高可靠性；具有出色的导航、定位、授时功能。 三、授时系统的主要设备及功能 双模授时、北斗时钟同步系统、北斗卫星授时系统 整套装置包括：GPS北斗双模授时板卡，串口线，授时天线，天线支架 系统连接图如下：
?授时天线 GPS北斗接收天线用于为北斗双模接收机提供信号，从而使授时板卡获得高精度时间参考，为电脑提供准确的时间信息： 北斗双模天线主要性能如下： 形状：蘑菇头 线长：30米（可定制） 物理接口：BNC 支架：蘑菇头安装支架 ?北斗双模接收机 卫星：GPS、北斗 工作频率：BD2-B1频点，GPS-L1频点 定时精度：优于100ns 跟踪灵敏度：-160dBm 工作方式：GPS单独定位及授时；BD单独定位及授时；GPS+BD组合定位及授时
北斗卫星导航系统位置报告/短报文型终端通用规 范（预） 2014.08.14 1 范围 本通用规范规定了北斗卫星导航系统位置报告/短报文型终端（简称为北斗通信终端）的技术要求（包括一般要求、功能要求、性能要求、环境适应性要求）、试验方法、检验规则、以及包装、运输和储存等要求。 本标准适用于北斗通信终端的研制、生产和使用，也是制定北斗通信终端产品标准、检验产品质量和产品应用选型的依据。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 ?GB/T 191 包装储运图示标志 ?GB 2312—1980 信息交换用汉字编码字符集基本集 ?GB/T 2828.1—2003 计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 ?GB 4208—2008 外壳防护等级(IP代码) ?GB/T 4857.5 包装运输包装件跌落试验方法 ?GB/T 5080.1—1986 设备可靠性试验总要求 ?GB/T 5080.7—1986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案 ?GB/T 5296.1—1997 消费品使用说明总则 ?GB/T 12267—1990 船用导航设备通用要求和试验方法 ?GB/T 12858—1991 地面无线电导航设备环境要求和试验方法 ?GB/T 13384—2008 机电产品包装通用技术条件 ?GB 15702—1995 电子海图技术规范
?GB 15842—1995 移动通信设备安全要求和试验方法 ?GB/T 17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1.1 北斗卫星导航系统 BeiDou navigation satellite system 中国的全球卫星导航系统，简称北斗系统（BeiDou）。具有卫星无线电测定（RDSS）和卫星无线电导航（RNSS）两种业务，可以提供导航、定位、授时、位置报告和短报文服务。 3.1.2 北斗终端 BeiDou terminal 北斗系统各种用户应用终端的总称。北斗终端按照应用北斗卫星业务的不同服务模式，分为北斗RDSS终端和北斗RNSS终端两种类型；按其用途主要分为导航型终端、测量型终端、定时型终端和位置报告/短报文型终端。 3.1.3 北斗RDSS终端 BeiDou RDSS terminal 利用北斗RDSS业务，可以提供定位、导航、定时、位置报告和短报文通信全部或部分功能的终端。 3.1.4 指挥管理型终端 command and management terminal 利用北斗RDSS业务兼收下属用户的定位和通讯信息的多用户地址码，一般具有用户信息管理、通播、组播、单播、查询、调阅、指挥调度和管理功能的北斗通信终端。
中新创科北斗授时仪DNTS-84-OB 产品型号:DNTS-84-OB 产品尺寸:19英寸1U 4网口:恒温晶振高精度守时 产品概况 北京中新创科技有限公司研制开发的北斗授时仪DNTS-84-OB是一种高科技智能的、可独立工作的基于NTP/SNTP协议的高精度时钟同步服务器。DNTS-84-OB从北斗地球同步卫星上获取标准时钟信号信息，将这些信息在网络中传输，网络中需要时间信号的设备如计算机，控制器等设备就可以与标准时钟信号同步。当北斗接收机无信号时，DNTS-84-OB使用内置的恒温晶振守时，守时精度可达1E-9。北斗授时仪DNTS-84-OB使用标准的时钟信息通过TCP/IP网络传输，DNTS-84-OB支持多种流行的时间发布协议，如NTP,time/UDP,还可支持可设置的UDP端口的中新创科定义的时间广播数据包。NTP和time/UDP的端口号分别固定于RFC-123和RFC-37指定的123和37。北斗授时仪DNTS-84-OB同时支持SNTP协议的广播工作模式。 北斗授时仪DNTS-84-OB有4个10/100M自适应的以太网口，网口间物理相互隔离，完全保证数据安全性，可全设置同一个网段或者不同网段，具有冗余性，某个网口的故障将不会影响其他网口正常工作。每个以太口必须设置独立IP地址。
详细参数 授时精度1-10ms 支持协议NTP/SNTP V10,V20,V30,V40,SNMP,UDP,Telnet,IP,TCP 网口数量4个10/100M自适应以太网口 CPU双CPU同时工作，32位CPU为双核处理器，性能及大提高卫星接收机北斗2代接收机 守时功能恒温晶振精度可达1E-9,GJB2242-94 吞吐量可满足每秒每口2000次时间请求 授时记录保存最新50条 本地告警干接点告警 输出接口RS232/485,IRIG-B,10M,1PPS,支持GJB2911A-2008 规格描述 产品尺寸19英寸1U机架式 接收机北斗2代接收机 内置时钟内置恒温晶振，当卫星信号丢失情况下仍须输出标准时间信号 液晶显示 LCD液晶显示时间，2行每行20个字符，显示时间、卫星颗数及设备工作状态 LED分别指示电源，卫星锁定状态，保持工作状态，告警，NTP有效指示吞吐量可满足每秒每口2000次时间请求 本地告警支持SNMP告警,本地干接点告警输出，最大电流10A 输出接口RS232/485,IRIG-B,10M,1PPS, 10M正弦波输出,BNC接口 1PPS输出,BNC接口 IRIG-B码输出,BNC接口 IRIG-B码输入,BNC接口 RS232输出，支持TL1协议 输入接口串口输入，可人工设置时间，可做外部时钟源 守时功能当北斗信号丢失情况下仍须输出标准时间信号，恒温晶振精度达1E-9以上加密验证提供MD5加密验证功能
北斗三号授时系统设计分析 摘要 近日，中国科学院国家授时中心时间频率基准实验室研究人员利用北斗三号卫星，采用双频共视法，实现了我国时间基准UTC(NTSC)与捷克国家时间基准UTC(TP) 的亚欧长基线国际时间比对。在当前北斗三号共视可视卫星比北斗二号数少一半的情况下，达到共视比对精度1.2ns，提升幅度约19%。目前，北斗三号已经成功发射了19颗全球组网卫星，包括18颗正常服务的MEO卫星和一颗在轨测试的GEO卫星，其基本系统现已建成并开始提供全球服务。北斗三号卫星上搭载了更高性能的铷原子钟和氢原子钟，铷原子钟天稳定度为E-14量级，氢原子钟天稳为E-15量级，比北斗二号星载钟的稳定度提高了一个数量级。 关键词：北斗三号；原子钟；授时精度
第1章绪论 1.1 研制背景 从建立一个现代化国家的大系统工程总体考虑，导航定位和授时系统应该说是基础中的基础，它对整体社会的支撑几乎是全方位的，星基导航和授时是未来发展的必然趋势。美国投入巨资建成了全球定位系统（GPS），俄罗斯也使自己的全球导航卫星系统（GLONASS）投入了运行。欧盟一些国家也正在联合开展伽利略（Galileo）卫星导航系统的研制。 孙家栋院士这样评价北斗：“卫星导航，只有想不到，没有做不到。未来，北斗将为我国提供统一的时空基准服务，在我国国家安全和国民经济社会各领域得到广泛应用，保障国家国家经济社会安全，转变国民经济发展方式，成为战略性新兴产业，促进信息化建设的跨越式发展。”一方面，我们“不能把登山的保险绳交到别人手里”，发展北斗是保障我国国家安全的重要举措，另一方面，我们“不愿自己家的钥匙掌握在别人手里”，发展北斗有利于促进社会经济的发展，人民生活水平的提高。 第2章北斗卫星的授时系统 2.1 授时原理 授时是指接收机通过某种方式获得本地时间与北斗标准时间的钟差，然后调整本地时钟使时差控制在一定的精度范围内。卫星导航系统通常由三部分组成：导航授时卫星、地面检测校正维护系统和用户接收机。对于北斗一号局域卫星系统，地面检测中心要帮助用户一起完成定位授时同步。 2.1.1单向授时 北斗时间为中心控制站精确保持的标准北斗时间，用户钟时间为用户钟的钟面时间，若两者不同步存在钟差，则北斗时间和用户钟时间虽然读数相同其出现时刻却是不同的。地面中心站在出站广播信号的每一超帧单向授时就是用户机通过接收北斗通播电文信息，由用户机自主计算出钟差并修正本地时间，使本地时间和北斗时间同步。周期内的第一帧数据段发送标准北斗时间（天、时、分信号与时间修正数据）和卫星的位置信息，同时把时标信息通过一种特殊的方式调制在出站信号中，经过中心站到卫星的传输延迟、卫星到用户机的延迟以及其它各种延迟（如对流层、电离层等）之后传送到用户机，也就是说用户机在本地钟面时间为观测到卫星的时间，由用户机测量接收信号和本地信号的时标之间的时延获得，后则根据导航电文中的卫星位置信息、延迟修正信息以及接收机事先获取的自身位置信息计算。 一般来说，对已知精密坐标的固定用户，观测1颗卫星，就可以实现精密的时间测量或者同步。若观测2颗卫星或者更多卫星，则提供了更多的观测量，提高了定时的稳健性。 2.1.2双向授时 双向授时的所有信息处理都在中心控制站进行，用户机只需把接收的时标信号返回即可。为了说明方便，给出简化模型：中心站系统在T0时刻发送时标信号ST0，该时标信号经过延迟后到达卫星，经卫星转发器转发后经到达授时用户机，用户机对接收到的信号进行的处理也可看做信号转发，经过空间的传播时延到达卫星，卫星把接收的信号转发，经过空间的传播时延传送回中心站系统。也即表示时间T0的时标信号ST0，最终在T0 + + + + 时刻重新回到中心站系统。中心站系统把接收时标信号的时间与发射时刻相差，得到双向传播时延+ + + ，除以2得到从中心站到用户机的单向传播时延。中心站把这个单向传播时延发送给用户机，定时用户机接收到的时标信号及单向传播时延计算出本地钟与中心控制系统时间的差值修正本地钟，使之与中心控制系统的时间同步。 2.1.3 双向授时和单向授时的对比 从双向授时和单向授时的原理介绍中可以看出，双向授时和单向授时的主要差别在于从中心站系统到用户机传播时延的获取方式：单向授时用系统广播的卫星位置信息按照一定的计算模型由用户机自主计算单向传播时延，卫星位置误差、建模误差（对流层模型、电离层模型等）都会影响该时延的估计精度，从而影响最终的定时精度；双向授时无需知道用户机位置和卫星位置，通过来回双向传播