北斗卫星导航系统 (中国自行研制的全球卫星导航系统)

作者:robin 点击:72次 发布时间:2022-02-18
中国北斗卫星导航系统(英文名称:BeiDou Navigation Satellite System,简称BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,也是继GPSGLONASS之后的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。 [1] 
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,并且具备短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度为分米、厘米级别,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。 [2] 
全球范围内已经有137个国家与北斗卫星导航系统签下了合作协议。随着全球组网的成功,北斗卫星导航系统未来的国际应用空间将会不断扩展

发展历程

中国高度重视北斗系统建设发展,自20世纪80年代开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,形成了“三步走”发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;2020年,建成北斗三号系统,向全球提供服务。 [6] 
北斗一号系统北斗一号系统
第一步,建设北斗一号系统。1994年,启动北斗一号系统工程建设;2000年,发射2颗地球静止轨道卫星,建成系统并投入使用,采用有源定位体制,为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务;2003年发射第3颗地球静止轨道卫星,进一步增强系统性能。 [8] 
北斗二号系统北斗二号系统
第二步,建设北斗二号系统。2004年,启动北斗二号系统工程建设;2012年年底,完成14颗卫星(5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星)发射组网。北斗二号系统在兼容北斗一号系统技术体制基础上,增加无源定位体制,为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。 [8] 
北斗三号系统北斗三号系统
第三步,建设北斗三号系统。2009年,启动北斗三号系统建设;2018年年底,完成19颗卫星发射组网,完成基本系统建设,向全球提供服务;计划2020年年底前,完成30颗卫星发射组网,全面建成北斗三号系统。北斗三号系统继承北斗有源服务和无源服务两种技术体制,能够为全球用户提供基本导航(定位、测速、授时)、全球短报文通信、国际搜救服务,中国及周边地区用户还可享有区域短报文通信、星基增强、精密单点定位等服务。 [8] 
截至2019年9月,北斗卫星导航系统是在轨卫星已达39颗。从2017年底开始,北斗三号系统建设进入了超高密度发射。北斗系统正式向全球提供RNSS服务,在轨卫星共39颗。 [9] 
2020年6月16日,北斗三号最后一颗全球组网卫星发射任务因故推迟。[10] 
2020年6月23日,北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。 [11]  6月23日9时43分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星,暨北斗三号最后一颗全球组网卫星,至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。 [12] 
2020年7月31日上午10时30分,北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在人民大会堂举行,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。[3]  [13] 
2021年3月4日解放军报北京3月4日电(徐童、记者安普忠)记者从中国卫星导航系统管理办公室获悉,北斗三号全球卫星导航系统开通以来,系统运行稳定,持续为全球用户提供优质服务,开启全球化、产业化新征程。 [49] 
2021年5月26日,在中国南昌举行的第十二届中国卫星导航年会上,中国北斗 卫星导航系统主管部门透露,中国卫星导航产业年均增长达20%以上。截至2020年,中国卫星导航产业总体产值已突破4000亿元。预估到2025年,中国北斗产业总产值将达到1万亿元。 [50] 
2022年,全面国产化的长江干线北斗卫星地基增强系统工程已建成投入使用,北斗智能船载终端陆续投放航运市场,长江干线1.5万余艘船舶用上北斗系统。 [52] 
2022年1月,西安卫星测控中心圆满完成52颗在轨运行的北斗导航卫星健康状态评估工作。“体检”结果显示,所有北斗导航卫星的关键技术指标均满足正常提供各类服务的要求。 [53] 
2035年,中国将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系,进一步提升时空信息服务能力,为人类走得更深更远做出中国贡献。 [12] 

发展特色

北斗系统的建设实践,实现了在区域快速形成服务能力、逐步扩展为全球服务的发展路径,丰富了世界卫星导航事业的发展模式。 [6] 
北斗系统具有以下特点:
一是北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力强,尤其低纬度地区性能特点更为明显。
二是北斗系统提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。
三是北斗系统创新融合了导航与通信能力,具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。 [6] 

建设进展

截至2018年年底,北斗三号基本系统建成并提供全球服务,包括“一带一路”国家和地区在内的世界各地均可享受到北斗系统服务。 [8] 




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