北斗卫星导航系统的星座性能分析

本文分析了星座结构为5颗GEO卫星、3颗IGSO卫星和27颗MEO卫星的北斗卫星导航系统所能够提供的星座性能指标。初步分析表明北斗卫星导航系统能向全球用户提供理想的卫星可见数、PDOP值和定位精度,这些指标与GPS系统相一致。对于中国大陆区域内的用户来讲,由于有5颗GEO卫星和3颗IGSO卫星的增强作用,COMPASS系统所提供的性能指标明显优于GPS系统。     

北斗卫星导航系统的星座性能分析

本文分析了星座结构为5颗GEO卫星、3颗IGSO卫星和27颗MEO卫星的北斗卫星导航系统所能够提供的星座性能指标。初步分析表明北斗卫星导航系统能向全球用户提供理想的卫星可见数、PDOP值和定位精度,这些指标与GPS系统相一致。对于中国大陆区域内的用户来讲,由于有5颗GEO卫星和3颗IGSO卫星的增强作用,COMPASS系统所提供的性能指标明显优于GPS系统。     

GPS在地形测量中的应用

一、概述 GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成，测量用户还应有卫星接收设备。 （1）空间卫星群：GPS的空间卫星群由24颗高约20万公里的GPS卫星群组成，并均匀分布在6个轨道面上，各平面之间交角为60°，轨道和地球赤道的倾角为55°，卫星的轨道运行周期为11小时58分，这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以接收4到11颗GPS卫星发送出的信号。[第一段]     

关于建设北斗星基广域增强系统研究

鉴于GPS系统已经成熟,北斗导航系统建设尚不完善,本文考虑建设北斗卫星对GPS卫星的增强系统。一方面,采用GPS/Compass-Ⅱ组合卫星导航系统,可大大增加某一时刻的可见卫星数,增强导航定位系统的可靠性。另一方面,北斗现已发射第九颗导航卫星,其中包括5颗地球静止轨道卫星,本文重点探讨利用这5颗GEO(Geostationary Orbit,GEO)卫星对GPS系统进行外部增强,即北斗GEO卫星同时播发卫星导航电文和增强信息,提高用户定位精度。     

多系统GNSS卫星可见性全球时空变化分析

多系统GNSS卫星组合定位成为导航系统发展的重要趋势。基于武汉大学IGS数据中心发布的精密星历,以可见卫星数及PDOP为研究对象,通过地面点仿真实验,分析多系统GNSS卫星在全球范围内可见性的时空变化,比较多系统GNSS相较单系统在卫星分布上的优势。结果表明,对于地面固定点,各GNSS系统卫星可见性的重复周期都约为24h,其中GPS/BDS/GLONASS/Galileo 4系统的卫星可见性稳定性最高,单GPS系统较差;相较于GPS单系统,GPS/BDS双系统在亚太地区的可见卫星数由7~13颗提高到15~23颗,而GPS/BDS/GLONASS/Galileo 4系统在欧亚和亚太地区的可见卫星数提高到24~30颗。     

动态信息

美国波音公司卫星系统分部将研制GPS—ⅡF卫星据悉,2000年8月,美空军与波音公司签订了合同,改进该公司当时正在生产的6颗GPS-ⅡF卫星,GPS卫星地面控制系统,以及再生产6颗改进型GPS-ⅡF卫星。为使该公司在制造GPS卫星方面更具竞争力,波音公司对其内部运行机制作了局部调整。现已决定,将原由波音公司综合防务系统分部改进及生产12颗GPS-ⅡF卫星的任务,移交给波音卫星系统分部承担。综合防务系统分部将承担竞争GPS-ⅢF卫星计划合同任务。     

欧洲Galileo卫星导航系统已能进行定位

据国外媒体称,一个来自加拿大和德国的研究团队宣布,通过现有的四颗Galileo在轨卫星数据已获取了精确的三维位置信息。两颗去年十月份发射的IOV卫星,加上之前发射的两颗GIOVE卫星,组成了最小定位星座系统。在某些天的一定时间段内,来自四颗Galileo卫星的导航信号可同时被新型的多频、多系统GNSS接收机接收到。此次关于Galileo卫星系统定位的研究,是在位于加拿大弗雷德里克顿市的新不伦瑞克大学,采用Trimble公司的NetR9接收机进行的,同时还使用了来自CONGO的精密轨道和时钟数据,进而实现厘米级的精确定位。     

美发射一颗“2R-10”全球定位系统换代卫星

日前 ,美国空军成功发射一颗代号为“2R 10”新的GPS换代卫星 ,将接替一颗 1990年升空、目前能量已出现衰减的GPS卫星。这颗新型卫星由美国洛克希德·马丁公司制造 ,预计使用寿命为 10年 ,属于第三代GPS卫星 ,其性能有了很大改进 ,如装备了更先进的天线板 ,信号覆盖范围和精度也有所提高。美国GPS系统目前由包括 4颗备用卫星在内的2 8颗卫星组成 ,可以提供精确的定位和导航服务 ,在军事以及测绘、交通和通信等领域有着广泛用途。随着在现有GPS系统中占主体的第二代卫星陆续接近“退役”年龄 ,美国正在对它们进行换代升级美发射一颗“…     

月球导航的卫星可见性及信号强度分析

针对利用GNSS卫星在月球上实现导航定位问题,提出了月球导航的卫星可见数目计算方法,该方法充分考虑了地球遮挡和波束宽度,分析卫星可见性、计算卫星可见数目。本文统计了不同系统卫星的可见时长以及地球遮挡时长,分析了不同系统的部分信号得到可见卫星信号到达月球表面的信号强度范围及其分布。试验结果表明：当卫星波束宽度大于等于37.416°时,各个时刻的卫星可见数目至少大于4颗,此时满足在月球上进行导航定位的最低要求。在设置波束宽度为37.416°时,选取卫星的部分信号分析,得到当卫星信号到达月球表面的强度,平均有13.41%的可见卫星的信号强度位于-180～-170 dBW,平均有86.59%的可见卫星的信号强度位于-190～-180 dBW。     

简谈金华市国土规划动态监察系统

GPS全球定位系统空间部分由24颗卫星组成。GPS系统采用距离交汇法进行位置测量，当用户在某一时刻用GPS接收机同时测得它距所观察到的3颗或3颗以上GPS卫星的距离，而且该时刻卫星在空间的位置是已知的，就可以用空间后方交会的方法求出该时刻用户GPS接受机的三维坐标，即给出定位信息。该系统的移动测量单位就是采用这种方法。[第一段]     

全球导航卫星系统(GLONASS)

全球导航卫星系统(GLObal NAvigation Satellite Sys-tem)，简称GLONASS，它是前苏联在总结第一代卫星导航系统CICADA的基础上，吸收了美国GPS系统的部分经验，自1982年10月12日开始发射的第二代导航卫星系统。于1996年1月18日完成设计卫星数(24颗)，并开始整体运行。GLONASS的主要作用是实现全球、全天候的实时导航与定位，另外，还可用于全球时间传递。目前，GLONASS由俄罗斯负责。     

基于RTX-PP分析北斗单星座定位精度

对LHAZ测站的24 h多星座观测数据进行不同系统观测数据质量分析,并基于RTX-PP分析北斗单星座定位精度.结果表明LHAZ站平均接收北斗系统卫星个数达到13颗、GPS系统卫星9颗,但绝对定位精度GPS系统≤5 mm,优于北斗系统.随着北斗系统服务和产品不断完善,绝对定位精度定能达到GPS系统.     

北斗系统锋芒初露

当前全球有四大卫星定位系统,分别是美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲在建的Galileo系统和中国的北斗系统。我国从2000年开始,陆续发射了四颗“北斗一号”试验导航卫星,组成了我国第一个卫星导航定位系统。2007年4月14日,我国成功发射了第一颗“北斗二号”导航卫星,这标志着北斗系统由一代开始向二代过渡。     

基本星座下北斗卫星导航系统服务性能分析

系统服务性能是卫星导航系统的关键技术指标。在分析可见性、几何精度因子等系统服务性能指标的基础上,采用图形显示技术和计算机仿真技术,设计实现了导航系统服务性能分析软件。重点针对现阶段基本星座下3颗地球同步轨道卫星（GEO）,3颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）的北斗卫星导航系统服务性能进行了仿真分析,对比了北斗卫星导航系统（COMPASS）与GPS兼容后在中国地区测量精度的变化。     

简讯

<正>北斗三号组成全球卫星系统2018发射第26—43颗卫星,当前在轨工作卫星共有33颗,全球组网基本系统空间星座部署任务圆满完成。2017 11月,以"一箭双星"方式成功发射第24、25颗北斗导航卫星(正常运行),开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代。     

欧洲“伽利略”卫星导航计划

1999年1月10日欧盟的执行机构欧洲委员会（EC）发布一则通讯，题为“欧洲卷入新一 代卫星导航服务”。2月10日公布了关于欧洲导航卫星计划的报告，欧洲委员会在这份长达2 9页的报告中建议欧盟尽早研制和部署欧洲下一代全球导航卫星系统（GNSS-2），该系统又 称为“伽利略”（Galileo）卫星导航计划。它将与美国全球定位系统（GPS）兼容，在战略 上同为商业竞争者。伽利略计划将由欧盟15个国家、欧洲工业界和其他国家（如日本等）联 合投资组建。 　　6月欧盟部长会议批准了伽利略全球导航卫星系统项目。7月19日欧盟委员会决议批准到 2000年底为伽利略的“定义阶段”，任务是提出管理方式、运行管理、系统设计、安全性、 服务费用和效益分析。现在正交错进行着两项定义研究：一是在欧盟资助下研究总系 统、基础设施和伽利略管理；二是欧洲空间局支持的称作Galilesat的更大项目。 欧盟和欧洲空间局将在2000年12月提交研究结果，如果届时欧盟决定继续执行伽利略计划， 那么2003年将发射第一颗伽利略卫星，2008年系统将开始运行，这将比美国完成GPS现代化 的最后期限早几年。 　　欧洲委员会对未来的伽利略系统的星座集中在两个选择上：① 21颗加3方案。它采用21颗 中地球轨道卫星加3颗地球同步轨道卫星的核心星座，它可与美国GPS和广域增强服务集成， 基本上满足欧洲的需要；② 36颗加9方案。它采用36颗中地球轨道卫星加9颗地球同步轨道 卫星的核心星座或是撤消9颗地球同步卫星，只用36颗中地球轨道卫星，可以充分地和独立 地满足欧洲的需要。这种对地静止和/或倾斜地球同步轨道通信卫星以及一个基于地面控制 和监测网络将使该系统更趋完善。伽利略计划将使用L波段射频信号，在发生冲突和战争期 间，迅速将L1和L2频率的两级服务转为军用业务，而第3级L3频率仍保留给民用用户。     

业界动态

“北斗”卫星为中国人指路2 0 0 3年 5月 2 5日 ,我国在西昌卫星发射中心用长征 -3A运载火箭 ,成功地将第 3颗“北斗”导航定位卫星送入太空。这标志着我国已自主建立了完善的卫星导航系统 ,对我国国民经济建设将起到积极作用。“北斗”导航卫星系统是一种全天候、全天时提供卫星导航信息的区域性导航系统。通过双星定位方式来工作 ,该系统由 2颗在经度上相距 6 0°的地球静止卫星对用户双向测距 ,由 1个配有电子高程地图的地面中心站定位 ,另有几十个分布于全国的参考标校站和大量用户机。其定位原理是 :以 2颗导航卫星的已知坐标为圆心 ,…     

GEO/IGSO/MEO卫星对北斗伪距差分定位精度的作用分析

分析了GEO/IGSO/MEO 3种卫星在BDS伪距差分定位中对精度的影响,先只添加4颗GEO卫星参与定位,再在4颗GEO卫星均参加定位的条件下,逐次增加一颗高度角最大的IGSO卫星参与定位,最后在4颗GEO卫星和3颗IGSO卫星均参加定位的条件下,逐次增加一颗高度角最大的MEO卫星参与定位。分析3次实验HDOP、VDOP值和定位精度的变化。实验表明,在北斗卫星星座(5GEO+6IGSO+3MEO)条件下,只有GEO卫星参与定位时精度较差,当加入IGSO卫星和MEO卫星时能显著改善空间结构并提高定位精度。     

北斗系统“第三步”组网建设工作下半年开始

据中国卫星导航系统管理办公室高工王如龙在题为“北斗卫星导航系统建设与应用”的报告中介绍：在系统建设方面,对覆盖亚太地区的服务信号的监测评估数据表明,已建成运行的北斗卫星导航系统区域系统服务性能满足10 m的指标要求,部分地区性能略优于10m 。如在北京、郑州、西安、乌鲁木齐等地区,定位精度可达7m左右;在东盟国家等低纬度地区,定位精度可达到5 m左右。根据系统建设计划,北斗系统将于2014年下半年发射新一代的北斗导航卫星,开始北斗系统“第三步”组网建设工作。目前,北斗全球系统关键技术攻关已基本完成,即将进入工程化阶段,后续将发射30多颗导航卫星。2020年左右,北斗系统实现全球覆盖后,系统性能也将达到同期国际先进水平。     

中国-巴西地球资源卫星(CBERS)计划

中国和巴西两国空间技术合作计划是发展中国家之间在高技术领域的第一个合作计划。它的目标是在互利和各负其责的基础上发展空间技术。本文将叙述这颗具有独特多传感器载荷能力卫星(CBERS)的主要特点。卫星携带有3种成像传感器,具有同类卫星所没有的某些新特点。文中讨论了传感器的设计技术和成像仪的性能特点。并简要介绍以后将继续设计和建设的与应用和用户需求相适应的地面部分处理应用系统。