中国区域导航系统

全球四大卫星定位系统一．GPS系统（美国）二．北斗系统（中国）三．GLONASS系统（俄罗斯）四．伽利略卫星导航系统（欧盟）GPS系统（美国）GPS系统是美国从上世纪70年代开始研制，历时20年，耗资近200亿美元，于1994年全面建成的新一代卫星导航与定位系统。

GPS利用导航卫星进行测时和测距，具有在海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力。

它是继阿波罗登月计划、航天飞机后的美国第三大航天工程。

如今，GPS已经成为当今世界上最实用，也是应用最广泛的全球精密导航、指挥和调度系统。

GPS系统概述GPS系统由空间部分、地面测控部分和用户设备三部分组成。

（1）空间部分GPS系统的空间部分由空间GPS卫星星座组成。

（2）控制部分控制部分包括地球上所有监测与控制卫星的设施。

（3）用户部分GPS用户部分包括GPS接收机和用户团体。

主要功能：导航测量授时标准：全球定位系统(GPS)测量规范GB/T 18314-2001 Specifications for global positioning system (GPS) surveys种类：GPS卫星接收机种类很多，根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型；根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。

北斗卫星导航系统中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，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。

段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户度0.2米/秒，授时精度10纳秒。

系统构成北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，中国计划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，已成功发射16颗北斗导航卫星。

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。

中国卫星导航系统的发展与未来展望中国卫星导航系统（Beidou）是中国自主研发的全球卫星导航系统，旨在提供高精度、高可靠性的定位、导航和时序服务。

自上世纪90年代开始研发以来，中国卫星导航系统取得了长足的发展，逐渐成为全球卫星导航系统中的重要一员。

本文将从发展历程、技术特点以及未来展望三个方面展开论述。

一、发展历程中国卫星导航系统的发展历程可以分为三个阶段。

第一阶段是研制实验系统，该阶段从1994年开始，中国启动了卫星导航系统研究项目，成功发射了一颗实验性卫星，建立了一套初步的地面测控和数据处理系统。

第二阶段是区域导航系统，该阶段从2000年开始，中国开始构建区域卫星导航系统，实现了区域覆盖以及服务能力的提升。

第三阶段是全球组网系统，该阶段从2012年开始，中国卫星导航系统逐步实现全球组网，建设了全球覆盖的卫星导航系统，并且提供了全方位的导航和定位服务。

二、技术特点中国卫星导航系统具有以下几个技术特点。

首先是多系统兼容性，中国卫星导航系统不仅与美国的GPS系统兼容，还能与俄罗斯的GLONASS系统以及欧盟的伽利略系统进行兼容。

这种多系统兼容性为用户提供了更加灵活和可靠的定位服务，降低了依赖度。

其次是双模误差校正技术，中国卫星导航系统采用了双频技术，可以通过测量两个频段的信号传播时间差来校正大气延迟误差，提高定位的准确性。

再次是差分定位技术，中国卫星导航系统引入了差分定位技术，可以通过与地面基准站进行协作，提供更高的定位精度。

最后是独立自主性，中国卫星导航系统是中国自主研发和运营的，不依赖其他国家的卫星导航系统，确保了中国在这一领域的独立自主权。

三、未来展望中国卫星导航系统在未来的发展中将继续提升服务质量和技术能力。

首先，中国卫星导航系统将进一步提高系统精度和可靠性，不断优化算法和技术，以满足用户对高精度定位和导航的需求。

其次，中国卫星导航系统将加强国际合作，与其他全球卫星导航系统开展更深入的合作与交流，推动卫星导航领域的全球发展。

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（BeiDou Navigation Satellite System，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东南亚实现全覆盖。

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05年正式发射可覆盖全球的“北斗二代”卫星导航系统【新料】中国05年正式发射可覆盖全球的“北斗二代”卫星导航系统03年6月1日，我国自主研发的北斗系统正式开通，这标志着我国已经拥有了完全自主的卫星导航系统，北斗导航定位系统的大规模应用进入了实质性阶段。

“北斗一代”卫星定位系统工作原理“北斗一代”卫星定位系统由两颗地球静止卫星、一颗在轨备份卫星、中心控制系统、标校系统和各类用户机等部分组成。

覆盖范围：北斗导航系统是覆盖我国本土的区域导航系统。

覆盖范围东经约70-140°，北纬5°-55°。

北斗三星只能提供三个联立方程，可以解出三个未知数，所以用于三维定位是可以的。

但是因为卫星信号穿越电离层时速度不是恒定的，所以会产生时间误差。

这样就产生了第四个未知数，方程组是无解的。

如果将时间误差设定为恒定值，误差就会增大。

据报道GPS只用三星定位，误差是50米以上（军码），所以必须要引入第四星，作为修正时间误差之用。

按科学原理，静止轨道卫星两星经度差不能低于30度（目前的北斗一代的三星是E140，E110.5，E80），否则会造成接收机无法区分频率差，4星需要占用90度的赤道，这样可能造成无法在国内测控整个系统。

“北斗一代”发射的第三颗星，上面安装了激光反射镜，用于精确定位，这就是二代系统的基准星，也为中国二代北斗铺好的基础。

所以一代的那颗备用星肯定是在二代系统里的；前两颗禁止星到时已经超年限了，大概需要发射新星替代。

其实4静止星的主要作用是给东亚地区民航飞机进场出场提供精密导航服务，对于系统整体功能影响不大，我估计未来UAV也可以用到。

事实上，二代北斗导航的计划是4静止星＋12中轨星（20000KM）＋9高轨道星（36000KM）。

原计划06年开始组网，但根据中国科学技术的快速发展，和现在的形势追求，在今年下半年将开始发射“北斗二代”系统的第一颗星。

根据我国在国际电联申请的频率，和GPS一样也在L波段，应该已经考虑到接收机能收GPS信号的问题。

北斗卫星导航系统——世界第三套全球卫星导航系统工程总投资：100亿元工程期限：1994年——2020年北京时间2007年2月3日凌晨零时28分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第四颗北斗导航试验卫星送入太空。

北斗卫星导航定位系统是由中国自行研发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是继美国的全球定位系统（GPS）、俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS）定位系统之后世界第三个成熟的卫星导航系统。

该系统分为“北斗一代”和“北斗二代”，分别由4颗（两颗工作卫星、两颗备用卫星）和35颗北斗定位卫星、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，定位精度可达数十纳秒(ns)的同步精度，其精度与GPS相当。

中国在2000年至2007年先后发射了四颗“北斗一号”卫星，这种区域性(中国境内)的卫星导航定位系统，正在为中国陆地交通、航海、森林防火等领域提供着良好服务。

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：日期火箭卫星轨道2000年10月31日长征三号甲北斗-1A 地球静止轨道140°E2000年12月21日长征三号甲北斗-1B GEO 80°E2003年05月25日长征三号甲北斗-1C GEO 110.5°E 第三颗是备用卫星2007年02月03日长征三号甲北斗-1D GEO 86°E 第四颗是备用卫星2007年04月14日长征三号甲北斗-2A 中地球轨道(21500KM) 北斗二代首颗卫星军用新型北斗卫星导航手持机北斗卫星导航系统的历史我国早在60年代末就开展了卫星导航系统的研制工作，但由于多种原因而夭折。

在自行研制“子午仪”定位设备方面起步较晚，以致后来使用的大量设备中，基本上依赖进口。

70年代后期以来，国内开展了探讨适合国情的卫星导航定位系统的体制研究。

BDS北斗卫星导航系统简称北斗系统，英文名称为BeiDou NavigationSatellite System，缩写为BDS 北斗系统是中国自主建设、独立运行，与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统，可在全球范围内全天候、全天时，为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务。

北斗卫星导航系统简介（一）概述[1]北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞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。

（二）发展历程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。

一、中国区域定位系统（Chinese area positioning system 简称 CAPS）现在的GPS、伽利略、北斗等导航系统都是直播式卫星导航定位系统。

也就是说，导航电文及测距码在卫星上直接产生，然后下行广播给用户定位。

因此，需要发射专门的导航卫星来承担这一任务。

通常需要30颗左右的导航卫星才能覆盖全球。

CAPS则是转发式卫星导航定位系统，即导航电文及测距码在地面产生，上行至卫星，利用卫星上的信号转发器，再下行广播给用户定位。

这样，系统就可以少发射甚至不发射专门的导航卫星，而利用商用的通信卫星组成导航星座。

CAPS2002年提出，由艾国祥院士领衔，先后获得973、863、国家自然科学基金重点项目、中科院重大及方向性重点项目经费资助，在2008年12月出版的《中国科学G辑》为CAPS做了一个专刊(18篇文章)，集中报告了该系统的研制进展。

CAPS始于一次“头脑风暴”。

2002年11月初，时任台长的艾国祥院士找到同事施浒立和颜毅华，在一间普通的办公室讨论一个宏大的命题：如何开发“经济型”卫星导航系统。

之所以有这样的一个想法，是因为美国的GPS，从研制到最终投入使用，花费了20多年的时间和数以百亿计的美元。

而前苏联也投入巨资研制格洛纳斯（GLONASS），其导航星座至今仍不完整。

虽然中国已经加入“伽利略计划”，同时也启动了雄心勃勃的“北斗系统”，但研究人员还是希望尝试一些新的想法，看能否有更经济实惠的方式来实现区域导航定位。

这场思想的碰撞持续了好些天，中国科学院国家授时中心李志刚等科学家后来也被邀请加入。

在思维碰撞中，艾国祥及其同事提出了转发式卫星导航定位系统的理念。

如果这一设想实现，显然可以极大地降低导航系统的部署时间和成本。

因为一般而言，空间设备研制周期长、投资大，星载设备尤其如此。

以作为导航的时间和频率基准的星载原子钟为例，其价格昂贵、研制难度大，目前只有美国等极少数国家完全掌握这一技术；而且，即使研制成功，往往精度也要略微逊色。

北斗系统介绍范文北斗导航卫星系统，全称为中国北斗卫星导航系统（Beidou Navigation Satellite System，简称BDS），是中国自主研发和建设的卫星导航系统。

该系统由一组卫星和地面控制系统组成，通过在导航卫星上安装的精密的原子钟，提供全球范围内的定位、导航、时间和通信等服务。

北斗系统的发展目标是成为全球领先的卫星导航系统之一北斗系统的发展历程可以追溯到20世纪80年代末。

最初，北斗系统的主要任务是为中国提供定位和时间服务。

1994年，第一颗北斗导航卫星（北斗一号）成功发射，标志着北斗系统正式进入了卫星导航领域。

随着技术的不断发展和进步，北斗系统逐渐完善，卫星数量逐步增加，系统功能也逐渐提升。

北斗系统的核心是由卫星组成的导航星座，目前已经发射了一系列的北斗卫星。

北斗系统的导航星座主要包括核心区域导航组网和全球组网两部分。

核心区域导航组网主要覆盖中国和周边地区，提供高精度的导航和定位服务。

全球组网则是在核心区域导航组网的基础上，将覆盖范围扩展至全球，为全球用户提供卫星导航服务。

北斗系统提供的定位、导航和时间服务可以广泛应用于各个领域。

在陆地上，可以用于汽车导航、精确定位、城市规划等方面。

在海洋上，可以用于船舶导航、渔船定位和海事安全监测等。

在航空航天领域，可以用于飞行器导航、航空交通管理等。

此外，北斗系统还可以应用于农业、气象、环境监测、测量和勘探等领域。

北斗系统具有许多优势。

首先，北斗系统是一种全球覆盖的卫星导航系统，可以为全球用户提供定位和导航服务。

其次，北斗系统具有较高的精度和可靠性，可以满足不同行业的定位和导航需求。

再次，北斗系统还具有一定的抗干扰能力，在恶劣环境下仍能提供可靠的定位和导航服务。

最后，北斗系统在性能和功能上不断提升，未来还将引入更多创新技术，进一步提升系统性能和用户体验。

总之，北斗系统是中国自主研发和建设的卫星导航系统，具有全球覆盖、高精度、可靠性强等优势。

四大全球卫星导航系统简介目前有四大全球卫星导航系统，其中包括: 美国的全球卫星定位系统GPS、俄罗斯GLONASS卫星导航系统、中国的北斗卫星导航系统、欧洲“伽利略”卫星导航系统。

一、美国的全球卫星定位系统GPS1、简介：GPS 是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，而其中文简称为“球位系”。

GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。

GPS系统由28颗地球同步卫星组成（4颗为备用星），均匀地分布在距离地球20000公里高空的6个轨道面上。

这些卫星与地面支撑系统组成网络，每隔1－3秒向全球用户播报一次其位置（经纬度）、速度、高度和时间信息，能使地球上任何地方的用户在任何时候都能利用GPS接收机同时收到至少4颗卫星的位置信息，应用差分定位原理计算确定自己的位置，精度约为10米。

2、特点：（1）全球、全天候工作。

（2）定位精度高。

单机定位精度优于10m，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。

（3）功能多，应用广。

（4）高效率、操作简便、应用广泛。

二、俄罗斯GLONASS卫星导航系统1、简介：“格洛纳斯GLONASS”是俄语中“全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTE”的缩写。

GLONASS的正式组网比GPS还早，这也是美国加快GPS建设的重要原因之一。

不过苏联的解体让格洛纳斯受到很大影响，正常运行卫星数量大减，甚至无法为为俄罗斯本土提供全面导航服务，更不要说和GPS竞争。

到了21世纪初随着俄罗斯经济的好转，格洛纳斯也开始恢复元气。

GLONASS的工作卫星有21颗，分布在3个轨道平面上，同时有三颗备份星。

这三个轨道平面两两相隔120度，同平面内的卫星之间相隔45度。

每颗卫星都在19100千米高、64.8度倾角的轨道上运行。

每颗卫星需要11小时15分钟完成一个轨道周期，精度约为10米。

2、特点：（1）抗干扰能力强（2）GLONASS系统采用了军民合用、不加密的开放政策（3）GLONASS系统采用频分多址(FDMA)方式，根据载波频率来区分不同卫星（GPS是码分多址（CDMA），根据调制码来区分卫星）三、中国的北斗卫星导航系统1、简介：北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。

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（BeiDou Navigation Satellite System，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东南亚实现全覆盖。

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。

全球四大卫星定位系统目前，世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统。

当前全球有四大卫星定位系统，分别是美国的全球卫星导航定位系统GPS、俄罗斯的格罗纳斯GLONASS系统、欧洲在建的“伽利略”系统、和中国的北斗卫星导航系统。

一、美国GPS长期垄断美国国防部从1973年开始实施的GPS系统，这是世界上第一个全球卫星导航系统，在相当长的一段时间内垄断了全球军用和民用卫星导航市场。

GPS全球定位系统计划自1973年至今，先后共发射了41颗卫星，总共耗资190亿美元。

GPS 原来是专门用于为洲际导弹导航的秘密军事系统，在1991年的海湾战争中首次得到实战应用。

随后，在科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战争中大显身手。

从克林顿时代起，该系统开始应用在了民用方面。

现运行的GPS系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成。

美国利用GPS获得了巨大的经济利益，多年来在出售信号接收设备方面赚取了巨额利润。

以1986年为例，当时一台一般精度的GPS定位仪价格5万美元，高精度的则达到10万美元。

现在价格虽然有所下降，但也可推算出20年来GPS“收获颇丰”。

以GPS为代表的卫星导航定位应用产业，已成为八大无线产业之一。

据美国国家公共管理研究院进行的调查评估表明，GPS的全球销售额将以每年38%的速度增长，2005年全球GPS市场已达到310亿美元。

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”。

在海湾战争时，美国还曾置欧盟各国利益不顾，一度关闭对欧洲GPS服务。

2003年3月20日，伊拉克战争爆发。

大批轰炸机、战斗机猛扑向伊拉克首都巴格达，用炸弹准确地将一座建筑彻底摧毁，行动代号：“斩首行动”；4月，一架B-1B“枪骑兵”轰炸机临时接到任务，用炸弹摧毁了另一座建筑。

他们的目标都是一个人：萨达姆侯赛因，他们所使用的炸弹都是一种：联合攻击炸弹(JDAM)，这些炸弹之所以都能够精确的打击目标，是因为他们都是通过卫星定位来实现定位，提供这种定位服务的正是由24颗美国卫星组成的全球定位系统--GPS。