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北斗卫星导航试验系统

北斗卫星导航试验系统,又称双星定位系统,它由卫星系统和地面应用系统组成。地面应用系统由中心控制系统、标校系统和各种类型的用户机组成。中心控制系统可通过地面网络与其他系统进行信息共享,并可为集团用户提供指挥控制所需的系统数据。北斗卫星导航试验系统可实现区域连续的导航定位、简短数字报文通信和授时功能 [1]

北斗卫星导航试验系统也被称作北斗一号,是北斗卫星导航系统较早投入使用的第一代试验用系统,使用的是有源定位,由三颗定位卫星(两颗工作卫星、一颗备份卫星)地面控制中心为主的地面部分以及用户终端三部分组成。北斗一号卫星导航定位系统可向用户提供全天候的即时定位服务。校准精度为20米,未校准精度100米。

北斗卫星导航试验系统也被称作北斗一号,是北斗卫星导航系统较早投入使用的第一代试验用系统,使用的是有源定位,由三颗离地约36000公里高的北斗卫星导航试验系统地球同步卫星组成,(其中两颗为工作卫星,分别定点在东经80°、东经140°上空,一颗为在轨备份卫星,定点在东经110.5°)地面控制中心为主的地面部分以及用户终端三部分组成。北斗一号卫星导航定位系统可向用户提供全天候的即时定位服务。校准精度为20米,未校准精度100米。

用户设备是系统的应用终端,根据功能分为普通型、指挥型和定时型;根据运载方式分为手持式、车载式、机载式等;根据定位响应时间分为一类、二类、三类。

用户设备系统具有以下特点:

1、开机快速定位功能。用户开机几秒钟就可以进行定位,而GPS等其他卫星导航系统冷启动首次定位时间需要几分钟。

2、定位的同时实现位置报告功能。用户与用户、用户管理部门,以及地面中心之间均可实行双向报文通信,传递位置及其他信息,这是目前其他卫星导航系统所不具备的。

3、高精度授时功能。通过双向定时,可提供20ns的授时服务,这也是目前其他卫星导航系统所不具备的。

4、集团指挥功能。指挥型用户机的信息兼收功能,可实现对集团用户的树状管理。

5、简短数字报文通信功能。可在同一链路实现定位和通信。

双星导航定位系统是我国迄今为止最复杂的卫星系统。与其他卫星系统不同,它需要两颗卫星才能正常工作,对卫星的可靠性提出了很高的要求。它的地面应用系统也是目前国内最复杂的,而且涉及了很多高新技术。它的建成,不但使我国获得独立自主和快速有效的定位手段,而且也标志着我国在卫星导航技术领域取得了重大突破 [1]

因北斗卫星导航试验系统采用有源定位体制,使得系统在用户容量、定位精度、隐蔽性和定位频度等方面均受到一定限制,而且系统无测速功能,不能满足远程精确打击武器的高精度制导要求。但是与其他卫星导航系统相比,该系统的投资要少得多,而且它还具有其他系统所不具备的位置报告和通信功能。因此,可以说北斗卫星导航试验系统是一个性能价格比较高的、具有中国特色的卫星导航系统。

该试验系统于1994年正式立项,2000年发射2颗卫星后即能够工作,2003年又发射了一颗备份卫星,试验系统完成组建,该系统服务范围为东经70°-140°,北纬5°-55°。在卫星的寿命到期后,系统已停止工作。

第一课和第二颗北斗导航试验卫星分别于2000年10月31日和12月21日发射成功,双星组成北斗导航卫星试验系统,使我国成为世界上继美国、俄罗斯之后第三个具有自主卫星导航系统的国家,打破了依赖国外导航定位技术的被动局面,极大地推进了我国空间信息基础设施的建设,为国防建设和国民经济建设作出了重要贡献,尤其在2008年汶川大地震救援中发挥了不可替代的作用。 [2]


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