北斗卫星导航系统定位原理及应用

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1、北斗卫星导航系统定位原理及其应用北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由四颗（两颗 工作卫星、 2 颗备用卫星）北斗定位卫星（北斗一号） 、地面控制中心为主的地面 部份、北斗用户终端三部分组成。北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小 时的即时定位服务，授时精度可达数十纳秒（n s）的同步精度，北斗导航系统三维定位精度约几十米，授时精度约100ns。美国的GPS三维定位精度P码目前己由 16m提高到6m, C/A码目前己由25-100m提高到12m,授时精度日前约20ns。 北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。 四颗导航定位卫星的发 射时间分别为： 2000年10

2、月 31日；2000年12月 21日；2003年5月 25日, 2007 年 4月 14日,第三、四颗是备用卫星。 2008年北京奥运会期间,它将在交通、 场馆安全的定位监控方面,和已有的 GPS 卫星定位系统一起,发挥?双保险?作用。北斗一号卫星定位系统的英文简称为 BD，在ITU （国际电信联合会）登记的无线电频段为L波段（发射）和S波段（接收）。北斗二代卫星定位系统 的英文为Compass（即指南针），在ITU登记的无线电频段为L波段。北斗一号 系统的基本功能包括：定位、通信（短消息）和授时。北斗二代系统的功能与 GPS相同，即定位与授时。其工作原理如下： ?北斗一号 ?卫星定位系出用户

3、到第一颗卫星的距离, 以及用户到两颗卫星距离之和, 从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一 个球面,和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。另外中心控制系统从存储 在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值, 又可知道用户出于某一与地球基 准椭球面平行的椭球面上。 从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标，这个坐标经加密由出站信号发送给用户。？北斗一号？的覆盖范围是北纬5 一 55 ，东经70 一 140 之间的心脏地区，上大下小，最宽处在北纬35 左右。其定位精度为水平精度100米（1（T ），设立标校站之后为0米（类似差分状态）。工作频率：2491.75MHz系统能容纳的用户数为每小时 540000户。双星定位不同于 ？多星？定位，一代北斗只用双星定位，比 GPS等投 资小、建成快，？范本尧说这是我国国情决定的，也对一代？北斗？的技术路线提出了特殊的要求，？所以我们的定位系统具有自己的特点。？