“北斗”卫星系统在民航气象领域中的应用展望

近些年来,随着中国科学技术的发展,中国民航气象领域的技术要求越来越严格,为了突破传统的气象探测方式,中国民航气象领域对气象探测技术水平的要求越来越高,为了进一步满足民航气象领域的一些技术要求,“北斗”卫星系统也逐步被应用,本文立足于民航气象领域的技术要求,对“北斗”卫星系统进行了简单介绍,分析了“北斗”卫星系统在民航气象领域中的应用,同时也肯定了“北斗”卫星系统运用对民航气象领域的积极影响。

“北斗”卫星导航系统服务性能监测评估与展望

“北斗”三号卫星导航系统是我国自主研发的全球卫星导航系统,自2020年系统开通至今服务稳定可靠,为全球用户提供了优异的导航、定位和授时服务。本文利用实测数据从覆盖能力、空间信号精度、可用性、连续性和定位精度五个方面对“北斗”系统的指标进行了分析,结果表明“北斗”系统各项服务性能指标均处于国际领先水平。此外,针对行业需求不断发展,卫星导航技术持续演进的趋势,对“北斗”系统服务性能提升的方向进行了展望,以期对下一代“北斗”系统的发展建设提供参考。

基于“北斗”系统的高中低轨融合导航性能提升研究

面向日益增长的导航定位授时服务需求,本文研究了“北斗”系统与低轨卫星系统融合发展的方案,提出了融合星座系统发展路线。基于“北斗”系统的核心导航星座高精度时空基准、星间互联,实现低轨卫星快速的时空基准溯源以及“北斗”与低轨星座间的信息互联,构建以“北斗”系统为核心,低轨卫星系统为扩展的融合星座,借助低轨卫星数量多、全球监测、观测几何变化快的特点,进一步提升导航服务性能,实现效益最大化。

一种“北斗”卫星导航系统三频周跳探测与修复方法

针对传统伪距-相位组合中伪距噪声过大的问题引入了多普勒观测值进行辅助,同时再联合无几何相位组合构成一种新的周跳探测与修复方法。在信号方面,选择B2a代替B2I,与B1I、B3I组成了“北斗”卫星导航系统(Beidou Navigation Satellite System, BDS)中定位性能更好的“北斗”三频观测组合。在选频方面,选用无几何相位系数[-1,1,0]、多普勒辅助伪距-相位系数[1,0,-1],[1,3,-4]组合进行周跳的探测。在修复方面,使用搜索法进行周跳的修复,并根据1-范数原则确保修复值的准确性。在1 s的采样率、电离层延迟稳定情况下,所提方法不仅能探测与修复出所有加入的1周在内的周跳,而且相比传统伪距-相位方法在小周跳探测方面性能更佳。

“北斗”卫星导航系统在低空空域监管系统中的应用

从GPS和"北斗"两套卫星导航系统入手,建立了低空空域监管系统,分为GPS定位、"北斗"卫星通信、低空空域飞行器机载设备、地面控制中心四大模块。随着新一代"北斗"卫星导航系统的组网和完善,可以完全摆脱GPS,只利用"北斗"系统来实现低空空域的导航与检测,建立一个产权自主、功能完善、管理便捷的监管系统,在解决高空交通拥堵难题的同时创造巨大的社会经济效益。

基于“北斗”卫星导航系统的长报文通信协议

"北斗"卫星导航系统已经广泛应用在海洋、气象、水利和农业等领域中,利用短报文方式传输各类观测数据。文中介绍了一个基于"北斗"卫星导航系统的长报文通信协议,很好地解决了利用"北斗"卫星导航系统长报文传输时存在的数据丢包问题。

“北斗”卫星导航系统仿真与全球覆盖分析

为了解"北斗"卫星导航系统(BDS)的星座分布及其正式运行后卫星在全球范围内的覆盖情况,依据BDS卫星轨道参数,使用卫星工具包(STK)构建了完整的BDS空间星座,对BDS卫星轨道信息、可见性以及对地覆盖品质进行分析。在对可见性及覆盖品质的分析中,分别仿真分析了在4个不同的城市和全球范围进行观测得到的几何精度因子(GDOP)和导航精度等参数性能。研究结果对分析BDS系统的服务性能以及提高BDS的导航精度有一定的参考意义。

北斗卫星导航系统远洋评估试验及初步结果

我国"北斗"卫星导航系统于2011年底宣布提供试运行服务,2012年底宣布提供正式运行服务,其服务性能一直是国内外关注的焦点。考虑到海上及南半球的系统性能测试较少,因此借助国家海洋局组织的第28次、第29次南极科考任务,进行了"北斗"卫星导航系统远洋评估试验。试验以GPS(全球定位系统)PPP(精密单点定位)为基准,将"北斗"卫星导航系统的定位结果与PPP结果相比较,取95%进行统计。初步结果表明,随着系统的逐步完善,服务性能逐步提高,目前在系统的南半球覆盖范围内,海上航行可以获得水平精度11m、高程精度14m的定位服务。

基于“北斗”卫星的四级车辆指挥管理系统研究

结合"北斗"卫星定位系统的原理和特点,提出了一种基于我国自主研制双星定位系统的四级车辆指挥管理系统的设计,并分析了其组成、主要功能和特点,该系统能有效地对多辆车实行实时管理与监控,有效地提高车辆的指挥管理效率。

“北斗”卫星导航定位系统与全球定位系统之比较分析

在论述“北斗”卫星导航系统工作原理和功能的基础上,结合全球定位系统的功能,分析了两大系统的差别,指出了我国应借鉴全球定位系统的经验．开发我国第二代卫星导航定位系统。

“北斗”卫星导航系统在铁路行业中的应用

总结"北斗"卫星导航系统的特点,并与目前应用普遍的GPS进行比较,考虑依赖GPS进行导航定位存在风险可能性,提出卫星导航走向应以"北斗"导航定位系统为主,并与GPS系统相结合,提高系统导航的精度及可靠性。最后对"北斗"卫星导航系统在铁路行业中应用的可行性进行讨论。

基于北斗卫星导航系统的海上应急搜救系统

阐述了海上搜救系统与装备的现状、存在问题以及海上搜救的难点,结合北斗卫星导航系统发展现状,提出了基于北斗卫星导航系统的海上应急搜救系统,实现了海上船只、人员在遇险时自动报警、精确定位以及实时跟踪,并给出了搜救指挥中心和海上遇险求救终端的技术实现,突破了终端防水和低功耗等关键技术,为准确、及时、可靠的实现海上搜救提供了可能。

基于“北斗”卫星定位系统的舰船监控系统

本文介绍了双星导航定位系统的原理,然后根据双星定位系统的特点提出了一种基于双星定位系统的舰船监控系统的框架,并讨论了其在海军指挥自动化系统中的应用。

“北斗”卫星导航系统空间信号接口控制文件解读

“北斗”卫星导航系统采取“三步走”的发展步骤：第一步，“北斗”卫星导航试验系统；第二步，“北斗”卫星导航系统区域服务；第三步，2020年左右全面建成“北斗”卫星导航系统，形成全球服务能力。目前，“北斗”区域卫星导航系统星座拥有14颗卫星在轨运行，包括5颗地球静止轨道（GEO）卫星、5颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星和4颗中圆地球轨道（MEO）卫星，

“北斗”卫星导航系统在低空空域监管系统中的应用

本文主要对我国低空空域特点进行阐述,从低空空域的安全监控、低空空域的管制运行、低空空域的飞行服务三个方面入手,解析目前我国低空空域管理面临的主要问题,并以此为依据,从低空空域监管系统设计、低空监管系统机载子系统设计、地面监控中心子系统设计三个方面,提出"北斗"卫星导航系统在低空空域监管系统中的应用措施。希望通过本文的阐述,可以给相关领域提供些许参考。

“北斗”卫星导航系统在气象领域的应用

2011年，总装备部和中国气象局联合启动了基于“北斗”导航卫星的大气海洋和空间监测预警应用示范工程该项目主要包括高空气象探测、地面水汽电离层监测、海洋气象探测领域和气象信息发布系统通过研发相关业务设备、应用软件，形成一系列相关的规范和标准，全面提升我国导航卫星气象观测水平，为气象预报提供高精度、高时间分辨率、高可靠性的观测资料；对提高气象预警、预报能力，促进我国“北斗”卫星导航系统（以下简称“北斗”系统）在气象领域的推广应用具有重要意义。

基于“北斗一号”卫星系统的野外车辆行动监控系统

利用"北斗一号"卫星系统的定位导航和短消息通信功能,野外车辆北斗用户把自己的定位数据通过短信息的方式传送到监控中心,然后在监控中心北斗服务软件收集定位数据,并传给行动监控软件,行动监控软件根据车辆定位数据,在态势地图上以图形的方式实时地、直观地显示车辆目标,从而实现监控中心监视野外车辆的行动情况。

重大工程的品牌建设动因与路径研究——以“北斗”卫星导航系统为例

自新中国成立尤其是改革开放以来,重大工程项目的落地应用撑起了中国高质量发展的脊梁,其中重大工程的品牌建设是重大工程项目作为"国家名片"提高自身国际影响力、彰显综合实力的关键,已成为重大工程项目管理的重点研究方向。为探究重大工程品牌建设的驱动因素以及建设路径,文章以"北斗"卫星导航系统为例,从项目工程本身、产业链以及国家战略发展角度出发进行探究。研究发现品牌建设作为一项系统性工程,重大工程的品牌建设根据其工程的特点和工程本身的需求在建设的不同阶段受到民众意见、公众监督、品牌推广等驱动因素的影响,同时受国家在高端制造业、政治外交等领域的战略发展需要以及重大工程项目产业链和价值链协同发展需求所影响,文章综合上述驱动因素,从品牌培育、品牌宣传、品牌联想、品牌管理4个方面归纳以"北斗"卫星导航系统为代表的重大工程项目品牌建设路径。

“北斗”卫星导航系统在智能铁路运输系统中的应用

总结了“北斗”卫星导航系统和铁路运输系统的特点,探讨了“北斗”卫星导航系统信息与铁路运输系统信息的融合定位在智能铁路运输系统建设中的应用。利用航迹推算法和地图匹配法对组合定位的结果进行了仿真,证明方法是可行的。

“北斗”短报文通信现状与发展

“北斗”短报文通信是中国导航卫星的一项特色能力。“北斗”短报文具有区域短报文和全球短报文两种服务模式,为用户提供包括单向位置报告、应急搜救和端到端双向报文通信业务。目前,“北斗”短报文已得到广泛应用,而且随着应用技术不断开发、应用需求的持续拓展,未来“北斗”短报文应用领域将具有深远的应用前景,能大幅度提高社会经济效益。