北斗導(dǎo)航

　　1.系統(tǒng)介紹

　　北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中國正在實(shí)施的自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),縮寫為BDS,與美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，并稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)2011年12月27日起提供連續(xù)導(dǎo)航定位與授時(shí)服務(wù)

　　北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端三部分組成?？臻g端包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星。地面端包括主控站、注入站和監(jiān)測站等若干個(gè)地面站。用戶端由北斗用戶終端以及與美國GPS、俄羅斯“格洛納斯”（GLONASS）、歐盟“伽利略”（GALILEO）等其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端組成。

　　中國此前已成功發(fā)射四顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星和十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星（其中，北斗-1A已經(jīng)結(jié)束任務(wù)），將在系統(tǒng)組網(wǎng)和試驗(yàn)基礎(chǔ)上，逐步擴(kuò)展為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是建成獨(dú)立自主、開放兼容、技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠覆蓋全球的導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈形成，形成完善的國家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐、推廣和保障體系，推動(dòng)衛(wèi)星導(dǎo)航在國民經(jīng)濟(jì)社會(huì)各行業(yè)的廣泛應(yīng)用。

　　該系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)并兼具短報(bào)文通信能力。

　　中國以后生產(chǎn)定位服務(wù)設(shè)備的生產(chǎn)商，都將會(huì)提供對GPS和北斗系統(tǒng)的支持，會(huì)提高定位的精確度。而北斗系統(tǒng)特有的短報(bào)文服務(wù)功能將收費(fèi)，這個(gè)功能的實(shí)用性還有待觀察。

　　2011年12月27日起，開始向中國及周邊地區(qū)提供連續(xù)的導(dǎo)航定位和授時(shí)服務(wù)。

　　2012年12月27日起，北斗系統(tǒng)在繼續(xù)保留北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)有源定位、雙向授時(shí)和短報(bào)文通信服務(wù)基礎(chǔ)上，向亞太大部分地區(qū)正式提供連續(xù)無源定位、導(dǎo)航、授時(shí)等服務(wù)；民用服務(wù)與GPS一樣免費(fèi)。

　　北斗衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)對東南亞實(shí)現(xiàn)全覆蓋。

　　2系統(tǒng)服務(wù)

　　12月27日，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)新聞發(fā)言人、中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其在新聞發(fā)　　布會(huì)上宣布，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)今日正式提供區(qū)域服務(wù)。

　　據(jù)冉承其介紹，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簡稱北斗系統(tǒng)，英文名稱為BeiDou Navigation Satellite System，縮寫為BDS。北斗系統(tǒng)是中國自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行，與世界其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)，為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)。

　　北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)致力于向全球用戶提供高質(zhì)量的定位，導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)，包括開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)兩種方式。開放服務(wù)是向全球免費(fèi)提供定位、測速和授時(shí)服務(wù)，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時(shí)精度10納秒。授權(quán)服務(wù)是為有高精度、高可靠衛(wèi)星導(dǎo)航需求的用戶，提供定位、測速、授時(shí)和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息?！?dǎo)航精度上不遜于歐美之外，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)解決了何人、何時(shí)、何地的問題，這就是北斗的特色服務(wù)，靠北斗一個(gè)終端你就可以走遍天下。

　　預(yù)計(jì)，我們在2020年就可以用到這套系統(tǒng)了。

　　3發(fā)展趨勢

　　據(jù)消息人士透露，國務(wù)院總理李克強(qiáng)22日至23日訪問巴基斯坦期間，中巴雙方將簽署有關(guān)北斗系統(tǒng)在巴使用的合作協(xié)議。日前，巴基斯坦媒體報(bào)道，中國北京北斗星通導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司將斥資數(shù)千萬美元，在巴基斯坦建立地面站網(wǎng)，強(qiáng)化北斗系統(tǒng)的定位精確度。

　　其次，全國政協(xié)副主席、中國科學(xué)技術(shù)部部長萬鋼日前透露，2013年將中國在東盟各國合作建設(shè)北斗系統(tǒng)地面站網(wǎng)。而根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)最新預(yù)測數(shù)據(jù)，到2015年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過2250億元，至2020年則將超過4000億元。

　　4系統(tǒng)評價(jià)

　　北斗導(dǎo)航終端與GPS、“伽利略”和“格洛納斯”相比，優(yōu)勢在于短信服務(wù)和導(dǎo)航結(jié)合，增加了通訊功能； 全天候快速定位，極少的信號盲區(qū)，精度與比GPS高。向全世界提供的服務(wù)都是免費(fèi)的，在提供無源定位導(dǎo)航和授時(shí)等服務(wù)時(shí)，用戶數(shù)量沒有限制，且與GPS兼容；特別適合集團(tuán)用戶大范圍監(jiān)控與管理，以及無依托地區(qū)數(shù)據(jù)采集用戶數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用；獨(dú)特的中心節(jié)點(diǎn)式定位處理和指揮型用戶機(jī)設(shè)計(jì)，可同時(shí)解決“我在哪？”和“你在哪？”的問題；自主系統(tǒng)，高強(qiáng)度加密設(shè)計(jì)，安全、可靠、穩(wěn)定，適合關(guān)鍵部門應(yīng)用。

　　衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是重要的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，中國高度重視衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，一直在努力探索和發(fā)展擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2000年，首先建成北斗導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)，使我國成為繼美、俄之后的世界上第三個(gè)擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于測繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。特別是在2008年北京奧運(yùn)會(huì)、汶川抗震救災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。為更好地服務(wù)于國家建設(shè)與發(fā)展，滿足全球應(yīng)用需求，我國啟動(dòng)實(shí)施了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)。

　　5發(fā)展歷程

　　2007年4月14日4時(shí)11分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運(yùn)載火箭，成功將一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空。約14分鐘后，星箭分離。西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明，衛(wèi)星準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道。

　　2009年4月15日零時(shí)16分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運(yùn)載火箭，成功將第2顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。

　　2010年1月17日0時(shí)12分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運(yùn)載火箭，成功將第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，這標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程建設(shè)又邁出重要一步，衛(wèi)星組網(wǎng)正按計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)。

　　據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心負(fù)責(zé)人介紹，我國正在實(shí)施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（COMPASS，中文音譯名稱BeiDou）建設(shè)工作，規(guī)劃相繼發(fā)射5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星。 建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。此前，已成功發(fā)射了兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，這一顆衛(wèi)星為靜止軌道衛(wèi)星（GEO衛(wèi)星）。按照建設(shè)規(guī)劃，2012年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將首先提供覆蓋亞太地區(qū)的導(dǎo)航、授時(shí)和短報(bào)文通信服務(wù)能力。2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　2010年6月2日晚23時(shí)53分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運(yùn)載火箭，將第四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定軌道。

　　2010年8月1日5時(shí)30分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這是一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星 （IGSO衛(wèi)星），也是中國連續(xù)發(fā)射的第3顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星。此次發(fā)射的衛(wèi)星及其運(yùn)載火箭分別由中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院和中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研制。本次衛(wèi)星發(fā)射也是中國“長征”系列運(yùn)載火箭第126次航天飛行。

　　北京時(shí)間2010年11月1日0時(shí)26分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭成功將第六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空，這是我國連續(xù)發(fā)射的第4顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星。在這次發(fā)射中，中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室首次在運(yùn)載火箭上使用了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)標(biāo)志。藍(lán)色圓形標(biāo)志包含有北斗七星、司南、網(wǎng)格化地球等元素以及北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的中英文名稱，表明北斗系統(tǒng)星地一體，為全球提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)的行業(yè)特點(diǎn)，展示其開放兼容、走向世界、服務(wù)全球的建設(shè)宗旨。這是長征系列運(yùn)載火箭的第133次飛行。

　　北京時(shí)間2010年12月18日4時(shí)20分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用“長征三號甲”運(yùn)載火箭，成功將第7顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。至此，2010年我國共進(jìn)行了15次成功發(fā)射，創(chuàng)歷史新高，而這樣的發(fā)射密度在國際上與美俄相當(dāng)。

　　第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，也是我國連續(xù)發(fā)射的第5顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星。第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的成功發(fā)射，表明北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)建設(shè)正按計(jì)劃順利推進(jìn)，今后幾年將持續(xù)進(jìn)行組網(wǎng)發(fā)射。我國自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入新的發(fā)展階段。這顆衛(wèi)星將與2010年發(fā)射的5顆導(dǎo)航衛(wèi)星共同組成“3+3”基本系統(tǒng) （即3顆GEO衛(wèi)星加上3顆IGSO衛(wèi)星），在軌驗(yàn)證和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)后，將具備向我國大部分地區(qū)提供初始服務(wù)的條件。這次發(fā)射的衛(wèi)星和火箭分別由中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院和中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研制。這是長征系列運(yùn)載火箭的第137次飛行。

　　2011年4月10日4時(shí)47分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運(yùn)載火箭，成功將第8顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。 據(jù)了解，這是2011年北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星的第一次發(fā)射，同時(shí)也是我國“十二五”期間的首次航天發(fā)射。

　　2011年7月27日5時(shí)44分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運(yùn)載火箭，成功將第九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，這是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)的第四顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。這次北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)又邁出了堅(jiān)實(shí)一步。

　　2011年12月2日清晨5時(shí)07分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運(yùn)載火箭，將中國第十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這是中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)的第五顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，此次第十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著中國北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)又邁出重要一步。次衛(wèi)星發(fā)射是中國“長征”系列運(yùn)載火箭第153次航天飛行。

　　按照“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略，我國還將陸續(xù)發(fā)射多顆組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星，不斷提升系統(tǒng)服務(wù)性能，擴(kuò)大覆蓋區(qū)域，完成北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)。2020年左右，將建成由30余顆衛(wèi)星組成的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，提供覆蓋全球的高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。

　　2012年2月25日凌晨0時(shí)12分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運(yùn)載火箭，將第十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星，也是中國2012年發(fā)射的首顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星。這是中國“長征”系列運(yùn)載火箭第158次航天飛行。

　　2012年4月30日，北京時(shí)間凌晨4時(shí)50分，中國在西昌衛(wèi)星用“長征三號乙”運(yùn)載火箭將中國第十二、第十三顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星順利送入太空預(yù)定地球同步轉(zhuǎn)移軌道。這是中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)首次采用“一箭雙星”方式發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星，也是中國首次采用“一箭雙星”方式發(fā)射兩顆地球中高軌道衛(wèi)星。這是中國“長征”系列運(yùn)載火箭第160次航天飛行。

　　2012年9月19日3時(shí)10分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運(yùn)載火箭，采用一箭雙星方式，成功將第十四顆和第十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空并送入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這是我國第二次采用一箭雙星方式發(fā)射北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，也是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)的第三次發(fā)射。此次北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)快速組網(wǎng)，并投入使用的將會(huì)更快地實(shí)現(xiàn)，衛(wèi)星定位技術(shù)日臻成熟。

　　2012年10月25日23時(shí)33分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”火箭，成功將第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。這是我國二代北斗導(dǎo)航工程的最后一顆衛(wèi)星，這是長征系列運(yùn)載火箭的第170次發(fā)射。至此，我國北斗導(dǎo)航工程區(qū)域組網(wǎng)順利完成。

　　2013年10月30日，泰國科技部地理空間技術(shù)局、武漢信息技術(shù)外包服務(wù)與研究中心聯(lián)合項(xiàng)目評估委員會(huì)項(xiàng)目可行性研究和商業(yè)模型新聞發(fā)布會(huì)在曼谷召開。此次招標(biāo)發(fā)布會(huì)由泰國科技部、武漢信息技術(shù)外包服務(wù)與研究中心共同舉辦。招標(biāo)完成后，災(zāi)害預(yù)測系統(tǒng)建設(shè)將被列入泰國政府經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)規(guī)劃，預(yù)計(jì)在2014年年初投入實(shí)施，主要服務(wù)于泰國農(nóng)業(yè)的災(zāi)害預(yù)警，此外還輻射泰國交通、電力、環(huán)境等領(lǐng)域。此次合作是中國“北斗”第一次在國外落地使用，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)在東南亞國家的推廣和應(yīng)用邁出了一大步。

　　6建設(shè)計(jì)劃

　　“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)（也稱“雙星定位導(dǎo)航系統(tǒng)”）為我國“九五”列項(xiàng)，其工程代號取名為“北斗一號”，其方案于1983年提出。我國結(jié)合國情，科學(xué)、合理地提出并制訂自主研制實(shí)施“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的“三步走”規(guī)劃：第一步是試驗(yàn)階段，即用少量衛(wèi)星利用地球同步靜止軌道來完成試驗(yàn)任務(wù)，為“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)人才，研制一些地面應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備等；第二步是到2012年，計(jì)劃發(fā)射10多顆衛(wèi)星，建成覆蓋亞太區(qū)域的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)（即“北斗二號”區(qū)域系統(tǒng)）；第三步是到2020年，建成由5顆地球靜止軌道和30顆地球非靜止軌道衛(wèi)星組網(wǎng)而成的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　7建設(shè)目標(biāo)

　　中國作為發(fā)展中國家，擁有廣闊的領(lǐng)土和海域，高度重視衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，努力探索和發(fā)展擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。

　　2000年以來，中國已成功發(fā)射了4顆“北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星”，建成北斗導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)（第一代系統(tǒng)）。這個(gè)系統(tǒng)具備在中國及其周邊地區(qū)范圍內(nèi)的定位、授時(shí)、報(bào)文和GPS廣域差分功能，并已在測繪、電信、水利、交通運(yùn)輸、漁業(yè)、勘探、森林防火和國家安全等諸多領(lǐng)域逐步發(fā)揮著重要作用。

　　中國正在建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，提供兩種服務(wù)方式，即開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)（屬于第二代系統(tǒng)）。授時(shí)精度為10納秒，測速精度0.2米/秒。

　　中國計(jì)劃2012年左右，“北斗”系統(tǒng)將覆蓋亞太地區(qū)，2020年左右覆蓋全球。我國正在實(shí)施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)，已成功發(fā)射十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃，2012年左右，系統(tǒng)將首先具備覆蓋亞太地區(qū)的定位、導(dǎo)航和授時(shí)以及短報(bào)文通信服務(wù)能力。2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。