北斗卫星导航系统.doc

(完整word版)北斗卫星导航系统(完整word版)北斗卫星导航系统(完整word版)北斗卫星导航系统成绩中国农业大学课程论文（2016-2017学年秋季学期）论文题目：浅谈北斗卫星导航系统课程名称:大学物理任课教师：李春燕班级：农建161学号：2016309040106姓名：赵娜浅谈北斗卫星导航系统摘要:中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统（GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。关键字：北斗、卫星导航、定位、原理基本介绍概述北斗卫星导航系统﹝BeiDouNavigationSatelliteSystem，英文缩写BDS﹞是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。系统建设目标是:建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。发展历程卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。2000年，首先建成北斗导航试验系统，使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域，产生显著的经济效益和社会效益。特别是在2008年北京奥运会、汶川抗震救灾中发挥了重要作用。建设原则北斗卫星导航系统的建设与发展,以应用推广和产业发展为根本目标,不仅要建成系统，更要用好系统，强调质量、安全、应用、效益，遵循以下建设原则:1、开放性。北斗卫星导航系统的建设、发展和应用将对全世界开放，为全球用户提供高质量的免费服务，积极与世界各国开展广泛而深入的交流与合作，促进各卫星导航系统间的兼容与互操作，推动卫星导航技术与产业的展。2、自主性.中国将自主建设和运行北斗卫星导航系统，北斗卫星导航系统可独立为全球用户提供服务。3、兼容性。在全球卫星导航系统国际委员会（ICG）和国际电联(ITU)框架下,使北斗卫星导航系统与世界各卫星导航系统实现兼容与互操作，使所有用户都能享受到卫星导航发展的成果。4、渐进性。中国将积极稳妥地推进北斗卫星导航系统的建设与发展，不断完善服务质量，并实现各阶段的无缝衔接2、原理基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。组成部分：图1CNSS是由太空的导航通信卫星，地面控制中心和用户终端三部分组成，如图1所示.基本原理CNSS的基本原理是“双星定位"。以2颗在轨卫星的已知坐标为圆心，然后以测定的卫星至用户终端的距离为半径，形成2个球面,用户终端位于这2个球面交线的圆弧上。地面中心站配有电子高程地图,此地图提供以地心为球心，以球心到地球表面的高度为半径的非均匀球面。用数学方法求解圆弧与地球表面的交点即可获得用户的位置.由于在定位时需要用户终端向定位卫星发送定位信号，由信号到达卫星时间的差值计算用户位置，所以被称为“有源定位”。工作过程北斗卫星导航系统的工作过程是：首先由中心控制系统向卫星I和卫星II同时发送询问信号，经卫星转发器向服务区内的用户广播。用户响应其中一颗卫星的询问信号，并同时向两颗卫星发送响应信号，经卫星转发回中心控制系统。中心控制系统接收并解调用户发来的信号,然后根据用户的申请服务内容进行相应的数据处理.对定位申请，中心控制系统测出两个时间延迟：即从中心控制系统发出询问信号,经某一颗卫星转发到达用户,用户发出定位响应信号,经同一颗卫星转发回中心控制系统的延迟;和从中心控制发出询问信号，经上述同一卫星到达用户,用户发出响应信号，经另一颗卫星转发回中心控制系统的延迟。由于中心控制系统和两颗卫星的位置均是已知的,因此由上面两个延迟量可以算出用户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,又可知道用户处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。应用重点运输全程监管交通运输部启动了中国北斗卫星导航系统行业示范项目——重点运输过程监控管理服务示范系统工程。该工程以现有重点运营车辆联网联控系统为基础，紧密结合北斗导航卫星系统的服务特点和建设进程,在交通运输部和天津、河北、江苏、湖南、宁夏、陕西、贵州等9省（区、市）交通运输厅（局），围绕道路运输车辆安全监管与服务应用领域开展示范系统建设。计划在2012年完成80000套北斗／GPS卫星导航系统车载终