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能 测距 的卫星地图北斗卫星导航定位 系统
能 测距 的卫星地图北斗卫星导航定位
系统
2011-10-27
能测距的卫星地图北斗卫星导航定位系统能测距的卫星地图北斗卫星导航定位
系统
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GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三|大师金融个成熟的卫星导航系
统。
该系统由三颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)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。可向用户提供全天候、二十
四小时的即时定位服务，定位精度可达数十柰秒(ns)的同步精度，其精度与GPS相
当。
三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，第三颗是备用卫星。
系统构成与工作原理
北斗卫星导航定位系统的系统构成有:两颗地球静止轨道卫星、地面中心站、
用户终端。北斗卫星导航定位系统的基本工作原理是双星定位以2颗在轨卫星
的已知坐标为圆心，各以测定的卫星至用户终端的距离为半径，形成2个球面，用
户终端将位于这2个球面交线的圆弧上。地面中心站配有电子高程地图，提供一个
以地心为球心、以球心至地球表面高度为半径的非均匀球面。用数学方法求解圆弧
与地球表面的交点即可获得用户的位置。
由于在定位时需要用户终端向定位卫星发送定位信号，由信号到达定位卫星时
间股票000993的差值计算用户位置，所以被称为有源定位。
北斗星导航系统与GPS系统比较:
1、覆盖范围:北股市情报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?一140?，北纬5?一55?。GPS是覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上
任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。
2、卫星数量和轨道特性:北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步
卫星颗卫星的赤道角距约60?。GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星，轨道赤道
倾角55?，轨道面赤道角距60?。航卫星为准同步轨道，绕地球一周11小时58
分。
3、定位原理:北斗导航系统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。北斗一号的这种工作原理带来两个方面的问题，一是用
户定位的同时失去了无线电隐蔽性，这在军事上相当不利，另一方面由于设备必须
包含发射机，因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。
4、定位精度:北斗导航系统三维定位精度约几十米，授时精度约100ns。GPS
三维定位精度P码目前己由16m提高到6m，CA码目前己由25-100m提高到12m，
授时精度日前约20ns。
5、用户容量:北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统，用户设备
与地球同步卫星之间不仅要接收地面中心控制系统的询问信号，还要求用户设备向
同步卫星发射应答信号，这样，系统的用户容量取决于用户允许的信道阻塞率、询
问信号速率和用户的响应频率。因此，北斗导航系统的用户设备容量是有限的。
GPS是单向测距系统，用户设备只兴业矿业股票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。
6、中天城投股吧生存能力:和所有导航定位卫星系统一样，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武汉控股股票性明显要大很多，因为定位解
算在那里而不是由用户设备完成的。为了弥补这种系统易损性，GPS正在发展星际
横向数据链技术，使万一主控站被毁后GPS卫星可以独立运行。
北斗一号系统从原理上排除了这种可能性，一旦中心控制系统受损，系统而
就不能继续工作了。
7、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
算出用户的三维位置数据之后再发回用户，其间要经过地球静止卫星走一个来回，
再加上卫星转发，中心控制系统的处理，时间延迟就更长了，因此对于高速运动
体，就加大了定位的误差。此外，北斗一号卫星导航系统也有一些自身的特点，
其具备的短信通讯功能就是GPS所不具备的。
中国航天科技集团公司宇航部部长赵小津18日称，中国自主研制的北斗二号
系列卫星今年起进入组网高峰期，预计在2015年形成覆盖全球的卫星导航定位系
统。
据中央电视台报道，中国航天科技集团公司宇航部部长赵小津介绍说，在今年
和明年两年我们要发射10颗左右的导航卫星。我们计划2015年建成一个全球导航
定位系统，这个系统由三十几颗卫星组成。
卫星导航定位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。目前我们所用的
各种导航定位设备都要靠美国的GPS系统来进行导航定位服务。而随着中国北斗
系统的建成，将使我国在卫星应用方面摆脱对国外卫星导航系统的依赖，并带动一
大批高技术产业，形成新的经济增长点。
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