北斗全球卫星导航系统工程技术与管理创新

北斗全球卫星导航系统由中国自主建设运行,具备向全球用户提供全天时、全天候、高精度定位、导航和授时服务能力,具有报文通信、国际搜救等功能。北斗全球卫星导航系统坚持“自主、开放、兼容、渐进”的发展原则,发挥新型举国体制优势,全面突破核心关键技术,创新发展工程管理模式,实现了国际卫星导航领域和我国航天领域的多个首创,提前半年完成建设,走出了一条符合我国国情、独具特色的国家超级工程发展道路。本文围绕北斗全球卫星导航系统任务要求,全面阐述工程任务组成、任务进程和系统应用,从“混合星座、通信导航融合、星间链路、导航信号、快速组网、核心产品国产化”等方面梳理系统技术特点与创新,并总结了北斗工程建设过程中组织、技术、进度、质量和运行服务等管理体系的创新举措。

南极拉斯曼丘陵区域北斗卫星导航系统数据分析及精度评定

为分析北斗卫星导航系统在南极区域数据质量和定位精度,本文以南极拉斯曼丘陵作为研究区域,基于站区常年运行基准站对该区域10个大地控制点进行联测。通过对不同地形、不同天气条件、不同观测时段下的实测数据进行分析,得出了北斗卫星导航定位系统在南极的精度参数,并进行了观测数据质量及定位精度分析。分析结果表明,北斗卫星导航定位系统在拉斯曼丘陵区域的总体精度优于10 mm。

湖南省地基北斗卫星导航系统大气可降水量反演及降水分析

水汽是影响天气变化的重要因子,灾害天气的发生往往伴随着水汽含量、空间分布的急剧变化。针对目前关于地基北斗卫星导航系统(BDS)反演大气可降水量(PWV)研究相对较少现状,进一步验证BDS PWV的反演精度和PWV与实际降水的关系,利用湖南探空站和邻近的连续运行基准站(CORS)数据,构建湖南本地化大气加权平均温度(Tm)模型,基于此模型进行水汽反演,分析BDS水汽探测的精度,与实际降水结合探究PWV与降水之间的响应关系。结果显示:与探空数据相比,CORS测站解算的BDS PWV均具有较强的相关性,均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)均在4 mm以内,符合水汽监测的要求;PWV与实际降水之间存在明显的联系,降水前6~12 h水汽快速聚集为降水发生提供充足的条件,PWV为60 mm可以作为降水预报的阈值。因此,利用BDS对水汽的持续监测在降水、水旱灾害监测预报中可以发挥重要作用。

北斗卫星导航系统桥梁变形监测的影响因素分析

基于北斗卫星导航系统的桥梁变形监测,以天津市永和大桥为例,分析星历、解算时间、测站距离、多路径效应等对变形监测效果的影响。结果表明:星历采用多卫星解算时,变形监测精度更高;解算时间越长,变形监测越高;测站距离对变形监测的精度影响较小;多路径效应对变形监测的精度有一定影响,建议通过优化算法来弱化多路径效应。

“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。

黑龙江省北斗卫星导航系统植保无人机应用研究

我国是农业大国,黑龙江省是农业大省,农业生产是头等大事,农业植物保护工作是农业生产中重要的一个方面。对黑龙江省植保无人机的发展现状进行梳理,结合目前植保无人机普及存在的问题,提出相应的解决对策。

《铁路工程北斗卫星导航系统测量技术规程》内容解析

北斗卫星导航系统(BDS)是我国自主研发、独立运行的卫星导航系统,随着北斗三号系统的建成,BDS开始为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务,包括提供实时动态厘米级、事后静态毫米级定位增强服务,其精度能够在铁路工程领域实现对国外卫星系统的替代。Q/CR 9163—2023《铁路工程北斗卫星导航系统测量技术规程》在全面总结BDS在我国铁路应用实践的基础上,提出基于北斗连续运行基准站网的铁路工程现代精密控制测量体系,明确利用BDS进行控制测量、动态测量、变形监测的技术要求;对规程进行深入解读,分析铁路北斗卫星导航测量的技术背景及研究现状,对标准内容进行深入阐述。研究表明,该规程系统反映BDS在铁路工程测量领域的应用方向,实现铁路工程领域基于卫星定位测量工作的独立自主,为BDS在铁路工程测量领域的应用与推广提供技术支撑。

浅析北斗卫星导航系统在测绘行业中的应用

北斗卫星导航系统作为国家重要的时空基础设施,为国家安全和经济社会发展及全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。在此背景下,通过深入探讨北斗卫星导航系统的基础理论框架与运作机制,着重阐述其在土地测绘、海洋测绘、工程测量等测绘地理信息领域的广泛应用实践;分析该定位系统在实际应用中的优势与不足,并重点剖析其在测绘行业应用中面临的问题与挑战。最后,结合当前测绘地理信息行业的发展趋势,为北斗卫星导航系统未来的发展方向提出了一些建议。

关于北斗卫星导航系统在测绘工程中应用的探讨

经过科学家们的不懈努力,我国自主研发的“北斗”系统在不断地进行着改进和升级,被广泛地运用到了社会的各个方面,其在建筑工程测量中的应用,大大提高了工程测量的精度和可靠性,实践证明,该技术具有较好的实用价值,对建筑工程的设计与施工起到了很好的辅助作用。本文从北斗卫星导航系统的总体概况和优势出发,着重讨论了其在测绘领域的应用,并对其未来发展趋势进行了分析,以期为相关领域的科研工作者提供参考。

北斗卫星导航系统在铁路行业中的应用

以交通强国战略实施、智能铁路建设为出发点,指出智能铁路离不开时空信息基础设施支撑,阐述了北斗卫星导航系统的基本组成、服务类别及发展现状,分析了铁路行业北斗系统应用方向,在此基础上提出了北斗赋能智能铁路建设的融合应用思路,并介绍了当前铁路北斗应用的具体场景、技术方案及相关案例。

北斗卫星导航系统在防灾减灾领域中的应用

文中探讨了北斗卫星导航系统在防灾减灾领域的应用,提出了在灾害监测、应急救援及灾后重建中应用北斗导航系统的具体方案,并以案例分析的方式论证了其有效性和可行性,为解决防灾减灾工作中存在的问题提供了技术支持.该研究成果对促进防灾减灾工作的发展具有一定的现实意义.

基于北斗卫星导航系统的高精度监测在石化行业的应用

提出了基于北斗地基增强站、监测流动站与高精度连续监测系统的联合应用,为石化行业提供高精度安全监测解决方案,实现全天候连续可靠的实时在线监测,通过石化某油库的实际应用结果,证明方案的可靠性和稳定性。

基于北斗卫星导航系统的地理标志农产品地采集保真系统应用研究

北斗卫星导航系统是我国为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。当前一些地理标志农产品保真方案存在无法保证农产品原料来源问题,本文充分利用北斗卫星导航系统的高精度定位、时间信息,研制了基于北斗卫星导航系统的地理标志农产品地采集保真系统。该系统包含原产地地块监测集成设备、溯源认证二维码、电子围栏、时空区块链等模块,并在云南省部分地区农产品上进行了示范应用,结果发现,该系统对消除次品、提高品牌价值、促进农产品销售等具有很好的效果。

北斗卫星导航系统在气象行业的应用

北斗卫星导航系统在气象行业应用广泛,北斗三号正式对外提供服务更是为GNSS气象学发展带来了新契机。随着北斗系统的建设,GNSS在气象行业的应用逐步国产自主化,业务安全性和行业智能化水平得到显著提升,在行业内已经向北斗体制转变。本文介绍了北斗系统在高空气象探测、水汽电离层气象探测、反射信号遥感探测和气象信息传输等领域的应用。随着北斗GNSS的不断完善和发展,以及更加先进的接收机研发与更新,北斗系统在气象行业的创新应用将继续为构建实时无缝隙的全球三维立体气象要素场作出贡献。

北斗卫星导航系统国际化应用总体策略研究

推动北斗卫星导航系统(北斗系统)实现国际化应用,是发挥北斗系统全球公共服务基础设施作用,让北斗系统更好地服务全球、造福人类的必由之路。本文在分析美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)、欧洲伽利略卫星导航系统(GALILEO)国际化应用策略的基础上,结合北斗系统国际化应用的现状和形势,提出了北斗系统国际化应用的基本策略。研究建议,北斗系统国际化应用应当遵循跨越式发展的应用路径,采取构筑信心、多元化发展、融合协同、政企联动、塑造国际环境的五大应用方式;在应用区位的选择上,以亚太市场为首要发展区域,以“一带一路”沿线国家和地区为重点应用区域,兼顾欧美市场和具有发展潜力的非洲和中东地区市场等,向全球市场辐射;经过第一阶段的改革适应、加速前进,第二阶段的扩大市场、全速前进,第三阶段的全球应用,逐步实现北斗系统国际化应用。

北斗卫星导航系统在测绘工程中的实际应用

我国是一个经纬度跨度较大、地域辽阔的国家,地区的不同,地质条件也有着明显的差异性。随着社会经济的发展、城市化脚步的加快,建筑物如雨后春笋般涌现出来,数量不断增多的同时规模也在不断扩大,这在一定程度上使得工程测绘面临新的考验。工程测绘具有较强的系统性,并且客观的影响因素较多,利用北斗卫星导航系统进行定位,能够对数据信息进行准确的获取,从而促进工程测绘工作质量和效率的提高。本文主要对工程测绘中北斗卫星导航体系的特点和优势进行了阐述,并提出了几点对策应用于实践中。

一种用于北斗卫星导航系统监测站的故障监测与诊断设计

监测站是北斗卫星导航系统(BDS)地面监控部分的重要组成之一,设备类型和数量众多,在长期运行过程中,随着运行时间累积、设备老化,各种设备出现故障不可避免。为了保障BDS整体长期稳定运行,必须最大限度减少监测站因设备故障造成的运行中断时间,这对于设备故障的快速检测和定位就显得尤为重要。基于此,设计了一种用于北斗卫星导航系统监测站的故障监测与诊断方法,从设备故障的自动监测和智能诊断两个层次来进行故障处理,能够快速检测和定位出故障设备和原因,及时更换故障设备或模块,使监测站尽快恢复正常运行。

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。

北斗卫星导航系统建设与发展

2023年4月26日,第十三届中国卫星导航年会在北京召开。中国卫星导航系统管理办公室副主任陈谷仓作了《北斗卫星导航系统建设与发展》主题报告。本刊全文刊出。

北斗卫星导航系统在工程测绘实践中的应用研究

随着我国科学技术的不断发展,卫星导航技术取得了长足的进步和发展,尤其是我国自主研发设计的北斗卫星导航系统经过不断升级和完善,已经被广泛运用到多个领域,尤其在工程测绘中的实践运用更是有着非常重大的意义,其优势主要体现在提高了工程测绘的可靠性和精确性,这为工程项目的设计和建设提供了重要的数据支撑。文章通过介绍北斗卫星导航系统的组成及功能、运行方式和优势,着重剖析北斗卫星导航系统在工程测绘中的实践运用和效果,同时对其发展前景进行了展望和分析,为后续北斗卫星导航系统在工程测绘中更加广泛的运用提供一定的理论依据。