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1、广州航穗:胡武军 2013-06-03 北斗导航基础知识学习 目录: 一、导航基础知识 二、北斗导航的优势及技术特点 三、国内行业应用前景及主流业态 四、行业方向及应用方案 五、广东省及深圳相关政策 六、上海天赐北斗资质及优势 七、上海天赐北斗业务规划及目标 八、广东省重点行业应用方案及演示 九、广东分公司的筹划及组建 一、卫星导航基础知识 全球定位系统 (GPS) 伽利略系统( GALILEO) 北斗全球卫星 定位与通信系 统(BDS) 格洛纳斯 (GLONASS ) 美国中国 欧盟 俄罗 斯 北斗导航基础知识 1轨轨道 数量 北斗导航系统是设置35颗地球同步卫星。GPS是在6个轨道平面 上
2、设置24颗卫星 2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 3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码目前已由16m提高到6m,C/A码目前已由25- 100m提高到12m,授时精度目前约20ns 4用户 容量 北斗导航系统由于是
3、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 北斗卫星导航系统简介: 北斗卫星导航系统系统由空间端、地面端和用户端 组成,到2020年,建成由5颗地球静止轨道和30颗 地球非静止轨道卫星组网而成的全球卫星导航系统 ;致力于向全球用户提供高质量的定位,导航和授 时服务,包
4、括开放服务和授权服务两种方 式 开放服务是向全球免费提供定位、测速和授时服务 ,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10 纳秒 授权服务是为有高精度、高可靠卫星导航需求的用 户,提供定位、测速、授时和通信服务以及系统完 好性信息 二、北斗导航的技术优势: 短信服务和导航 结合,增加了通讯 功能 全天候快速定位,极少的 通信盲区,精度与GPS相 当 向全世界提供的服务都是 免费的,在提供无源定位 导航和授时等服务时 , 用户数量没有限制,且与 GPS兼容 特别适合集团用户 大范围监 控与管理 ,以及无依托地区 数据采集用户数据 传输应 用 自主系统,高强度加密 设计 ,安全、可靠、稳
5、定,适合关键部门应 用 独特的中心节点式定位 处理和指挥型用户机设 计,可同时解决“我在哪 ?”和“你在哪?” 二、北斗的4大功能 北斗系统用户终端具有双向报 文通信功能,用户可以一次传 送120个汉字的短报文信息, 远洋航行中有重要的应用价值 水平精度100米(1 ),设立标校站之后 为20米(类似差分状 态)。工作频率: 2491.75MHz 北斗系统具有精密授 时功能,可向用户提 供20ns-100ns时间 同步精度 主动双向测距的询问 -应答系统,系统容 纳的最大用户数: 540000户/小时 短报文 通信 精密授 时 定位精 度 大容量 用户数 国家政策 2013年1月14日,交通运
6、输部有消息传出,2013年3月 底前,江苏、安徽、河北、陕西、山东、湖南、宁夏、 贵州、天津9个示范省市区80%以上的大客车、旅游包 车和危险品运输车辆,都要安装北斗导航系统的车载终 端。这是我国北斗卫星导航系统专项启动后首个民用示 范工程。该项目作为全国北斗应用的“试验田”,计划用 2年时间,在9个示范省市区建设7个应用系统和一套支 撑平台,安装8万台北斗终端 2013年北斗导航将对北京全市范围内的1141个地质灾 害点,完成地质灾害监测预警全覆盖。北斗导航技术的 地质灾害监测预警已在密云设立了32个监测点,作为 北京市完成“全覆盖”前的示范工程。随着预警系统的建 成和完善,北斗导航将能实现
7、对5毫米以上地面变动的 监测和预警,让有关部门和市民提前做好防灾准备。 北斗导航国内的上市公司 1、中国北斗卫星导航系统 2、中国市场中只有中国卫通、北斗星通、神州天鸿 3家公司获批取得了“北斗一号”系统的特许民用运 营权 3、国腾电子(300101)、北斗星通(002151)、 中国卫星(600118)、海格通信(002465)、华 力创通(300045)、中海达(300177)、合众思 壮(002383)、四维图新(002405)、超图软件 (300036) 广东政策及深圳政策 珠三角卫星导航应用示范系统工程可行性研究报告 深圳市北斗卫星导航系统应用产业化实施方案 交通运输部:重点运输过程
8、监控管理服务示范系统 工程 北斗导航产业化高潮将至 上市公司加快布局 01/00578400064.shtml 国土行业应用案例 北斗星通与市国土资源局共同承担“北京市地质灾害监 测预警示范工程”项目。该项目引入北斗卫星导航定 位、GIS地理信息系统等技术,以GPRS、3G网络、电 台、卫星为通信手段,融合多种地质灾害监测传感器, 经过技术模型分析后,实现现场地质信息监测与获取、 地质灾害数据管理与集成、地质灾害预测与防治决策, 可广泛应用于滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、地面塌 陷、地面沉降等地质灾害的监测预警。 这套系统特有的功能在于,工作人员可以在通讯条 件差、地质环境复杂地区远程传输监测数
9、据。通过在监 测点部署的北斗兼容型高精度接收机,工作人员可以进 行全天24小时的连续监测,同时充分利用物联网技术 ,融合雨量计、位移计、沉降仪、水位仪、测斜仪等传 感器,共同对监测区域及时进行监测和数据分析 北斗导航主要应用行业 1军用功能“北斗”卫星导航定位系统的军事功能与GPS类似,如: 飞机、导弹、水面舰舰艇和潜艇的定位导航;弹道导弹机 动发射车、自行火炮与多管火箭发射车等武器载具发射 位置的快速定位,以缩短反应时间;人员搜救、水上排 雷定位等,执行部队指挥与管制及战场管理 2民用功能 -个人位置服 务 当你进入不熟悉的地方时,你可以使用装有北斗卫星导 航接收芯片的手机或车载卫星导航装置
10、找到你要走的路 线 3气象应用北斗导航卫星气象应用的开展,可以促进我国天气分析 和数值天气预报、气候变化监测和预测,也可以提高空 间天气预警业务水平,提升我国气象防灾减灾的能力 4道路交通管 理 卫星导航将有利于减缓交通阻塞,提升道路交通管理水 平。通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机, 车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。这 些位置信息可用于道路交通管理 北斗导航主要应用行业 5铁路 智能 交通 卫星导航将促进传统运输方式实现升级与转型。例如,在铁路运 输领域,通过安装卫星导航终端设备,可极大缩短列车行驶间隔 时间,降低运输成本,有效提高运输效率。未来,北斗卫星导航 系统将提
11、供高可靠、高精度的定位、测速、授时服务,促进铁路 交通的现代化,实现传统调度向智能交通管理的转型 6海运 和水 运 海运和水运是全世界最广泛的运输方式之一,也是卫星导航最早 应用的领域之一。目前在世界各大洋和江河湖泊行驶的各类船舶 大多都安装了卫星导航终端设备,使海上和水路运输更为高效和 安全。北斗卫星导航系统将在任何天气条件下,为水上航行船舶 提供导航定位和安全保障。同时,北斗卫星导航系统特有的短报 文通信功能将支持各种新型服务的开发 7航空 运输 当飞机在机场跑道着陆时,最基本的要求是确保飞机相互间的安 全距离。利用卫星导航精确定位与测速的优势,可实时确定飞机 的瞬时位置,有效减小飞机之间
12、的安全距离,甚至在大雾天气情 况下,可以实现自动盲降,极大提高飞行安全和机场运营效率。 通过将北斗卫星导航系统与其他系统的有效结合,将为航空运输 提供更多的安全保障 北斗导航主要应用行业 8应急救 援 卫星导航已广泛用于沙漠、山区、海洋等人烟稀少地区的搜 索救援。在发生地震、洪灾等重大灾害时,救援成功的关键 在于及时了解灾情并迅速到达救援地点。北斗卫星导航系统 除导航定位外,还具备短报文通信功能,通过卫星导航终端 设备可及时报告所处位置和受灾情况,有效缩短救援搜寻时 间,提高抢险救灾时效,大大减少人民生命财产损失 9 10 北斗导航进入行业发转快车道 北斗导航产业链 技术壁垒:芯片 时间壁垒:
13、导航 地图 资质壁垒:运营 服务资质 北斗导航用户范围 北斗导航的主要应用行业 北斗导航部分应用 北斗导航在部分行业的应用 我国导航市场分布 导航手机应用市场前景广阔 导航在手机的具体应用 北斗导航的五大产业链 导航地图领域主要竞争格局 行业应用建议 主要的上市公司 北斗运营服务资质 北斗运营服务采用授权分理方式,即由运营主管部门授 权分理单位,依法从事北斗运营服务业务。根据北斗 系统运营管理暂行办法,取得“北斗系统运营服务许 可证”需具备下列条件:第一,属正式注册的境内合法 企业,以卫星导航定位服务为主要业务;第二,具有良 好的专业资质、商业信誉和完善的质量管理体系;第三 ,具备必需的北斗服务设施、技术力量和资金条件;第 四,拥有成规模的用户群体和明确的服务需求。同时, 北斗系统运营管理暂行办法规定,北斗系统运营 服务许可证由申办单位自愿申请,并提交有关资质证 明及运营 需求分析、资源使用规划等书面材料,由运 营服务主管部门组织考评、审定。 主要的上市公司 我知道有三家: 1、北京北斗星通导航技术股份有限公司 2、北京神州天鸿科技有限公司 http:/www.bj- 3、北京中兴恒和北斗卫星应用科技股份有限公司 北斗系统主管部门,是中国卫星导航定位应用管理 中心,从事基于北斗卫星导航定位系统的应用系统 开发与运营服务,必须首先取得“北斗系统运营服 务许可证”