北斗卫星导航系统介绍
- 格式:ppt
- 大小:1.74 MB
- 文档页数:37
北斗导航系统引言北斗导航系统是中国的卫星导航系统,由中国国家航天局主导研发和建设。
该系统在全球范围内提供高精度、全天候、全天时的定位、导航和时间服务。
北斗导航系统的建设和发展标志着中国在卫星导航领域取得了重大突破和进展。
本文将介绍北斗导航系统的基本原理、应用范围以及在经济、社会、科研和安全领域中的重要作用。
一、北斗导航系统的基本原理北斗导航系统是基于一组卫星和地面控制系统构建的。
该系统由一组地球静止轨道卫星和多颗中圆轨卫星组成。
卫星通过与地面控制系统的通信和协调,向用户提供定位、导航和时间服务。
北斗导航系统利用广播星历和差分星座,在用户设备和卫星间建立通信链路,实现定位和导航功能。
用户设备接收卫星发射的信号,通过信号延迟和多普勒效应计算出自身位置和速度。
该系统的测算精度可以达到米级或亚米级,满足大多数定位和导航需求。
二、北斗导航系统的应用范围北斗导航系统广泛应用于多个领域,包括交通运输、农业、测绘、物流、海洋、航空航天和安全等。
具体应用包括但不限于以下几个方面:1. 交通运输:北斗导航系统在交通运输领域发挥着重要作用,包括车辆定位、导航和调度等。
通过北斗导航系统,交通管理部门可以实时监控车辆位置和运行状态,提高交通管理效率。
2. 农业:北斗导航系统可用于农业机械自动驾驶和精准农业管理。
农民可以根据系统提供的地块信息,精确施肥、浇水和农药等,提高农业产量和效益。
3. 测绘:北斗导航系统可以为测绘和地理信息系统提供高精度的位置数据。
通过卫星信号,可以快速获取各种地理信息,如地形、地貌和地物分布等。
4. 物流:北斗导航系统可以提供物流车辆的实时定位和路径规划功能,提高物流运输的效率和安全性。
5. 海洋:北斗导航系统可以为海洋航行提供定位和导航服务。
海洋渔业、海上油气开发和海洋科学研究等领域都可以受益于该系统。
6. 航空航天:北斗导航系统可以为航空航天领域提供导航和飞行控制服务,提高航空器的定位精度和安全性。
北斗导航系统介绍北斗导航系统由空间段、地面段和用户终端组成。
空间段由北斗卫星组成,这些卫星在轨运行,以提供导航信号。
地面段由控制中心、监测站、差分站和用户服务站等组成,负责卫星管理、导航信号的处理和用户服务等任务。
用户终端包括手机、车载设备、船载设备等,可以接收导航信号并进行导航、定位等操作。
1.全球覆盖:北斗导航系统覆盖全球,包括陆地、海洋和空域,能够提供全球范围内的导航和定位服务。
2.独立运行:北斗导航系统采用自主研发的导航卫星,不依赖其他导航系统,可以独立运行,确保数据的安全性和可靠性。
3.高精度定位:北斗导航系统提供的定位精度可达米级,对于需要高精度定位的应用场景非常适用,如车辆导航、测绘和航空航天等。
4.多种服务:除了导航定位功能外,北斗导航系统还提供增强型导航、速度测量、授时服务等多种功能,满足用户在不同应用场景下的需求。
5.多频多制式:北斗导航系统支持多频多制式的导航信号,能够适应不同地域和不同需求的用户。
1.车辆导航与交通管理:北斗导航系统可以为车辆提供实时导航和定位服务,帮助司机规划最佳行车路线,减少行程时间和燃料消耗,同时可以通过密集监控和实时交通信息,提高道路交通的管理和安全性。
2.海洋渔业和船舶导航:北斗导航系统可以为渔船提供定位和导航服务,帮助渔民和海航人员准确定位和规划航线,提高渔业的效率和安全性。
3.矿山勘探和测绘:在矿山勘探和测绘领域,北斗导航系统可以为工程师和测绘人员提供高精度的定位和导航服务,使勘探和测绘的结果更准确和可靠。
4.精准农业和水资源管理:利用北斗导航系统的高精度定位功能,可以为农民提供精准的农作物种植方案,减少土地和水资源的浪费,提高农业生产的效率和质量。
5.物流和运输管理:北斗导航系统可以为物流和运输行业提供实时的物流追踪和定位服务,帮助物流公司和运输企业提高物流管理的效率和可靠性。
综上所述,北斗导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,具有全球覆盖、独立运行、高精度定位等功能特点,广泛应用于车辆导航、船舶导航、矿山勘探、精准农业等领域,为用户提供全方位、高效率的导航、定位和授时服务。
北斗卫星导航系统一、北斗的概念北斗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。
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,定位精度优于20m ,授时精度优于100ns 。
二、国内北斗应用现状1、渔船上安装北斗目前北斗导航系统已在交通、渔业、水文、气象、林业、通信、电力、救援等行业都有了一定的应用。
北斗一代自2003年底正式运行以来,到现在已注册用户数大约在10万,其中渔业应用最广,占比超过60%。
渔政部门已通过北斗向渔民发送了12500条气象警报。
还根据北斗反馈的定位信息,救助了渔船6艘,旅游船1艘,救助渔民27人,游客6人,危重病人1人。
2、军用领域随着“北斗”系统及其配套设施的逐渐成熟,解放军必将成为最主要的受益者。
如果说中国军方特别是“二炮”部队此前还依赖国外卫星信号,那么国产接收机一旦投入批量生产并与现有装备相结合,则能在较短的时间内生产出大量同美制JDAM “联合直接攻击弹药”相仿的低成本制导武器;此外,“北斗”系统所特有的短信息通讯功能,也会给解放军三军的信息化作战能力带来提高。
三、市场应用份额统计数据显示,2010年我国卫星导航系统产值约为500亿元,其中北斗系统仅占5%的市场份额。
截至2011年年底,我国北斗一代终端社会持有量为10万余套;而同一时期,GPS 导航终端2011年的总销售量突破4500万台。
世界范围内,手机GPS 的集成率超过80%9月初发改委发布消息,已经制定了“2014~2016年北斗导航产业重大应用示范发展专项”。
受政策扶植,北斗导航产业正在加速发展,各路企业也纷纷涌入这个行业,积极分享盛宴图 1 渔船上的北斗卫星通信系统图 2 军用手持北斗接收终端。
北斗卫星导航系统介绍资料北斗卫星导航系统,是中国自主研发的全球卫星导航系统。
它是由一系列卫星、地球站以及用户设备组成,能够为全球用户提供全天候、全天时、高精准度的导航、定位和授时服务。
北斗系统主要包括北斗卫星导航系统、北斗增强系统和北斗国际系统三个方面。
首先,北斗卫星导航系统由一组北斗卫星组成,这些卫星以地球同步轨道、倾斜地球同步轨道和中地球轨道等不同轨道形式运行,能够覆盖全球范围的导航需求。
目前,北斗系统已经成功发射了40颗卫星,预计到2024年将建成全球40颗卫星的导航网络。
这些卫星通过与地面的用户设备进行通信,实现了对用户的导航、定位和授时服务。
北斗卫星导航系统的主要特点是具备高可靠性、高精度和全球覆盖的能力。
其次,北斗增强系统是为了满足用户对高精度、高可靠性的导航需求而开发的系统。
该系统通过增加卫星数量、地面网络改进、扩大覆盖范围等手段来提高导航精度和可用性。
北斗增强系统可以提供高精度的导航定位服务,其定位精度可在米级范围内实现,具备了适合交通运输、物流、环境监测等领域的高精度导航应用能力。
最后,北斗国际系统是北斗卫星导航系统在国际领域的应用,通过与其他国际卫星导航系统建立协同合作关系,实现了对国际用户的导航服务。
目前,北斗系统已与俄罗斯的格洛纳斯系统、欧洲的伽利略系统等国际卫星导航系统进行了合作,实现了跨区域、跨系统的导航覆盖。
这种国际系统间的合作,提高了北斗系统的导航可用性和精度,为用户提供了更好的导航服务。
总之,北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,具备高可靠性、高精度和全球覆盖的能力。
它通过一系列卫星、地球站和用户设备的配合,为用户提供全天候、全天时的导航、定位和授时服务。
北斗系统还包括北斗增强系统和北斗国际系统,通过增加卫星数量、改进地面网络以及与国际系统合作,进一步提高了系统的精度和覆盖范围。
北斗卫星导航系统在交通运输、物流、环境监测等领域具有广泛的应用前景。
完整版)北斗卫星导航系统常识简介北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,是继GPS和GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。
它由空间段、地面段和用户段三部分组成,可以在全球范围内为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务和短报文通信能力。
目前,北斗卫星导航系统已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度达到10米,测速精度为0.2米/秒,授时精度为10纳秒。
北斗卫星导航系统的空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,其中静止轨道卫星主要用于通讯、气象等方面。
目前,北斗卫星系统已经对东南亚实现全覆盖,覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。
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,产生了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。
北斗卫星导航系统的应用前景广阔,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。
卫星定位原理是北斗卫星导航系统的核心,它的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。
卫星定位技术利用卫星精确位置和导航信息,通过测量卫星信号的到达时间差来确定接收机的位置。
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)。
为了提高精度,需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。
接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,按卫星的星座分布分成若干组,通过算法挑选出误差最小的一组用作定位。
卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差称为伪距,通过测量伪距来确定用户的三维位置和接收机时钟偏差。
每颗卫星上的计算机和导航信息发生器非常精确地了解其轨道位置和系统时间,而全球监测站网保持连续跟踪,确保卫星位置的精确性。
北斗卫星导航系统包括北斗一号和北斗二号两代系统,是中国研发的卫星导航系统。
北斗一号是一个已投入使用的区域性卫星导航系统,北斗二号则是一个正在建设中的全球卫星导航系统。
北斗卫星导航系统和美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯系统、欧盟伽利略定位系统被联合国确认为全球4个卫星导航系统核心供应商。
北斗一号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。
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)。
系统工作原理“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,这个坐标经加密由出站信号发送给用户。
“北斗一号”的覆盖范围是北纬5°一55°,东经70°一140°之间的心脏地区,上大下小,最宽处在北纬35°左右。
其定位精度为水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。