中國北斗衛星導航系統簡介
中國大陸自主發展獨立運行的全球衛星導航系統【北斗衛星導航系統】已經完成發射第八顆北斗導航衛星。預計2012年左右,系統將首先具備覆蓋亞太地區的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力;2020年左右,建成覆蓋全球的北斗衛星導航系統。將使中國大陸成為繼美、俄之後的世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。
中國成功發射第八顆北斗導航衛星
來源︰中國國防部網站 時間︰2011-04-10
國防部網站西昌 4月10日電,中國成功發射第八顆北斗導航衛星。這標誌著北斗區域衛星導航系統的基本系統建設完成,大陸自主衛星導航系統建設進入新的發展階段,中國正加速建設全球導航系統。
(一)概述
北斗衛星導航系統﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是中國大陸正在實施的自主發展、獨立運行的全球衛星導航系統。
系統建設目標是:建成獨立自主、開放兼容、技術先進、穩定可靠的覆蓋全球的北斗衛星導航系統,促進衛星導航產業鏈形成,形成完善的國家衛星導航應用產業支撐、推廣和保障體系,推動衛星導航在國民經濟社會各行業的廣泛應用。
北斗衛星導航系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成,空間段包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星,地面段包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站,用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛星導航系統兼容的終端。
(二)發展歷程
衛星導航系統是重要的空間信息基礎設施。中國大陸高度重視衛星導航系統的建設,一直在努力探索和發展擁有自主知識產權的衛星導航系統。 2000年,首先建成北斗導航試驗系統,使中國大陸成為繼美、俄之後的世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。
該系統已成功應用於測繪、電信、水利、漁業、交通運輸、森林防火、減災救災和公共安全等諸多領域,產生顯著的經濟效益和社會效益。 。特別是在2008年北京奧運會、汶川抗震救災中發揮了重要作用。 為更好地服務於國家建設與發展,滿足全球應用需求,中國大陸已啟動實施了北斗衛星導航系統建設。
(三)建設原則
北斗衛星導航系統的建設與發展,以應用推廣和產業發展為根本目標,不僅要建成系統,更要用好系統,強調質量、安全、應用、效益,遵循以下建設原則:
1、開放性。 北斗衛星導航系統的建設、發展和應用將對全世界開放,為全球用戶提供高質量的免費服務,積極與世界各國開展廣泛而深入的交流與合作,促進各衛星導航系統間的兼容與互操作,推動衛星導航技術與產業的發展。
2、自主性。 中國大陸將自主建設和運行北斗衛星導航系統,北斗衛星導航系統可獨立為全球用戶提供服務。
3、兼容性。 在全球衛星導航系統國際委員會(ICG)和國際電聯(ITU)框架下,使北斗衛星導航系統與世界各衛星導航系統實現兼容與互操作,使所有用戶都能享受到衛星導航發展的成果。
4、漸進性。 中國大陸將積極穩健地推動北斗衛星導航系統的建設與發展,持續完善服務質量,並實現各階段的無縫銜接。
(四)發展計劃
目前,中國大陸正在實施北斗衛星導航系統建設,已成功發射七顆北斗導航衛星。 根據系統建設總體規劃,2012年左右,系統將首先具備覆蓋亞太地區的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力;2020年左右,建成覆蓋全球的北斗衛星導航系統。
(五)服務
北斗衛星導航系統致力於向全球用戶提供高質量的定位、導航和授時服務,包括開放服務和授權服務兩種方式。 開放服務是向全球免費提供定位、測速和授時服務,定位精度 10米 10米 ,測速精度 0.2米 /秒,,授時精度10納秒。 授權服務是為有高精度、高可靠衛星導航需求的用戶,提供定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。
為使北斗衛星導航系統更好地為全球服務,加強北斗衛星導航系統與其它衛星導航系統之間的兼容與互操作,促進衛星定位、導航、授時服務的全面應用,中國願意與其它國家合作,共同發展衛星導航事業。
“GPS幾乎已經成為衛星導航的代名詞,其實它只是美國的衛星導航系統。北斗衛星導航系統是中國自主發展的全球衛星導航系統,也是全球四大衛星導航系統之一,其他兩個是俄羅斯的格洛納斯系統和歐洲的伽利略系統。
目前世界各國實際應用的導航定位系統大部分是美國的GPS系統,汽車、漁船上面安裝的車載導航儀、定位器等,大部分都是靠美國的GPS定位系統來支援的。經過幾十年的發展,其他國家逐漸發現,單純採用國際上已有的衛星導航系統,需要謹慎審視。主權國家需要自主發展國家層面的基礎性系統。
目前,中國大陸自主研發、獨立運行的導航系統正處於快速有序的【三步走】建設之中:第一步是在2003年建成北斗導航試驗系統,目前已經實現;第二步就是2012年左右建成由10余顆衛星組成的北斗區域衛星導航系統,具備覆蓋亞太地區的服務能力;第三步則是在2020年左右建成由30余顆衛星組成、覆蓋全球的北斗全球衛星導航系統,系統性能達到同期國際先進水準。
中國大陸國產晶片的研發是最近一兩年才開始的,但發展尤為迅速。2010年9月中國自主研發出了第一個,也是世界第一個支援多個衛星系統的晶片正式發行。其定位原理與GPS類似,但因相容北斗系統獨特的短資訊服務作用,所以在功能上更勝一籌。
潛力無限但也面臨巨大挑戰
中國北斗衛星導航系統建成後主要可用於兩個方面。國內方面,主要應用於交通、地理座標等方面,在促進商業發展、保護國家安全、工業生產等領域發揮作用;國際方面,北斗衛星導航系統可以打入世界衛星導航市場,與美國競爭。同時佔有全球衛星導航頻率資源,促進國際高科技產業和技術發展,提高中國的國際地位。”
但相比較於美國的全球定位系統,北斗畢竟還是新生事物,它究竟能有多大的市場潛力?對此,中國科學院院士楊元喜首先提到了幾個數字:“現在中國是世界上手機第一大擁有國,一兩年之內中國將是世界上第一大汽車擁有國。如果讓我們中國的老百姓都用上自己的導航晶片,你可以想像這是多大的市場?”
北斗衛星導航系統工程總設計師孫家棟院士說:“北斗導航系統不僅要求天上的衛星網能很好地工作,地面上還要有很好的管理系統,需要通過地面管理站把導航系統管理好。北斗要真正發揮作用,需要解決好‘天地對接’的問題” 。但中國建設衛星導航系統已反映了具備航太科技的綜合水準。
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