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北斗卫星导航系统基本知识
作者:深圳安视源    发布于:2014-12-19 14:50:41    文字:【】【】【

一、北斗卫星导航系统

    系统由空间端、地面端和用户端三部分组成,空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。

    北斗卫星导航系统主要有四大功能:

    (1)快速定位,为服务区域内的用户提供全天候、实时定位服务,定位精度与GPS相当;

    (2)短报文通信,一次可传送多达120个汉字的信息;

    (3)精密授时,精度达20纳秒。

    (4)系统容纳的最大用户数:540000户/小时。

    GPS系统由空间部分、地面控制系统、用户设备三部分组成,GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成,地面控制系统由监测站(MonitorStation)、主控制站(MasterMonitorStation)、地面天线(GroundAntenna)所组成,用户设备部分即GPS信号接收机。

    北斗卫星导航系统自身特点:

    (1)“北斗”具有定位和通信双重作用,具备的短信通讯功能就是GPS所不具备的。

    (2)“北斗”"定位精度20米左右。

    (3)“北斗”终端价格已经趋于GPS终端价格。

    (4)采用接收终端不需铺设地面基站。

    (5)灾难中心的船只一秒钟就可以发出信息。


二、北斗卫星导航系统优势介绍

    北斗导航优于GPS系统之处,在于“北斗”同时具有定位和通信功能,不需要依靠其他通讯网络的支持,就能够实现自有通信体系全天候、全时空、全覆盖的通信服务。

 

三、北斗卫星导航系统与GPS的对比

    北斗应用有五大优势:

    (1)它同时具备定位与通讯功能,不需要其他通讯系统支持。而GPS只能定位。

    (2)覆盖范围大,没有通讯盲区。北斗系统覆盖了中国及周边国家和地区,不仅可为中国、也可为周边国家服务。


四、北斗卫星导航系统民用功能

    (1)个人位置服务

    当你进入不熟悉的地方时,你可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到你要走的路线。

    (2)气象应用

    北斗导航卫星气象应用的开展,可以促进我国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测,也可以提高空间天气预警业务水平,提升我国气象防灾减灾的能力。除此之外,北斗导航卫星系统的气象应用对推动北斗导航卫星创新应用和产业拓展也具有重要的影响。

    探空仪搭载在探空气球或飞机、火箭等飞行器上,利用其中北斗接收模块,进行实时定位,输出探空仪的高程信息。同时,数据采集模块进行数据采集,数据信息经处理后,与探空仪高程信息一起发送回地面接收单元。地面接收单元将接收到的信号进行转换即可得到当时的大气温度、湿度、气压、风速等信息。通过对探空系统得到的一系列数据信息的研究分析,可以为天气预报和气候研究等提供有力的支持

    (3)道路交通管理、车辆定位

    卫星导航将有利于减缓交通阻塞,提升道路交通管理水平。通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机,车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。这些位置信息可用于道路交通管理。

    2013年1月14日,交通运输部有消息传出,2013年3月底前,江苏、安徽、河北、陕西、山东、湖南、宁夏、贵州、天津9个示范省市区80%以上的大客车、旅游包车和危险品运输车辆,都要安装北斗导航系统的车载终端。这是我国北斗卫星导航系统专项启动后首个民用示范工程。该项目作为全国北斗应用的“试验田”,计划用2年时间,在9个示范省市区建设7个应用系统和一套支撑平台,安装8万台北斗终端。在交通运输方面,北斗卫星导航应用于警用系统、物流行业、公务行政车管理、两客一危车辆管理。

    警用系统

    目前随着警用系统如何实现对警用车辆科学高效的信息化管理和调度。如何满足警用地理信息(PGIS)、公安指挥调度等系统对车辆管理信息及准确定位数据的需求日益增加。GPS导航融合我国自主知识产权的北斗卫星导航技术,全面支持北斗导航系统终端设备的接入和管理。自主研发一套功能全面、技术先进、运行稳定覆盖各省厅及地市各级单位的车辆定位、管理系统。并与警用地理信息(PGIS)、指挥调度、110接警等系统实现对接,提供精确可靠的车辆基础定位数据。全面提高全省警力的现代化指挥调度水平。同时系统具备完善的车辆运行数据管理统计功能,支持图形化实时显示。为警用车辆的管理工作提供准确的依据,做到车辆管理公开化,数字化,高效化。

    物流行业

    近年来,我国的物流基础设施规模迅速扩大,企业对物流的依赖也在逐步扩大,随着企业物流信息化的迅猛发展,企业纷纷上马内部货物管理系统、仓储系统等内部物流管理系统,大大提高了企业的内部信息化,但同时也出现了忙时资源短缺(车辆、库存、人员等),闲时资源过剩等问题.企业急需企业间联合平台来提高企业资源的用率。在国内,近年随着智慧地球等无线感知网络应用的兴起,物联网在交通、电力、医疗、环境监控等领域得到了广泛的应用。在全球范围内,物联网技术正越来越广泛的应用于汽车制造和服务领域,并成为物联网领域最活跃最主要的业务之一。在现代物流运输领域,公路占有着非常大的比重,对物流运输车辆的有效监控、调度具有非常重大的现实意义。GPS导航通过建立一个应用创新的北斗系统平台,完成物流运输车辆的统一管理、车载终端的统一接入与管理。实现了对车辆的成本管理、司机的绩效考核、行车安全管理、车辆事故分析;实现物流运输过程的透明化。

    公务行政车管理

    目前政府公务车数量庞大,如何控制每车每年开销成本,缩减“三公”支出,增民利、得民心是政府部门缩短开支的一大话题。国务院总理李克强在今年两会上回答记者提问时强调:“要让人民过上好日子,政府就要过紧日子”,要求“中央政府要带头做起,一级做给一级看。”通过北斗定位系统,为各级政府实现了公务车辆的管理高效,提高数字化管理水平,合理调度车辆,提高办公效率,防止公车私用;减少违规驾驶,有效保障驾驶员的人身安全,避免车辆的不必要损失;实现管理成本和运营成本量化,大大节省运营成本,随意违规驾驶车辆的行为随之大大减少。

    两客一危车辆

    随着国内经济的持续发展,道路交通成为了交通运输行业的重要支柱。但是由于部分运输企业监管力度不够,部分从业人员安全服务意思不强,信息安全监管不到位等情况造成了每年的道路交通事故频频发生。给人民群众生命财产造成了巨大损失,也给当前各地经济发展工作带来了影响。北斗导航系统及终端应用在“两客一危”车辆后,将更加方便对车辆进行动态监控,能够在偏远山区、自然灾害等情况下保持信号稳定,监控平台可通过卫星定位及时确认位置,方便搜寻工作。道路运输安全更加有保障。系统联网后,道路运输管理机构安全监管执法人员只要通过北斗卫星车载终端监控平台或手持执法监管终端设备,就能及时发现并纠正驾驶员超速、超员、疲劳驾驶、乱班乱线等违法违规行为。

    (4)铁路智能交通

    卫星导航将促进传统运输方式实现升级与转型。例如,在铁路运输领域,通过安装卫星导航终端设备,可极大缩短列车行驶间隔时间,降低运输成本,有效提高运输效率。未来,北斗卫星导航系统将提供高可靠、高精度的定位、测速、授时服务,促进铁路交通的现代化,实现传统调度向智能交通管理的转型。

    (5)海运和水运

    海运和水运是全世界最广泛的运输方式之一,也是卫星导航最早应用的领域之一。在世界各大洋和江河湖泊行驶的各类船舶大多都安装了卫星导航终端设备,使海上和水路运输更为高效和安全。北斗卫星导航系统将在任何天气条件下,为水上航行船舶提供导航定位和安全保障。同时,北斗卫星导航系统特有的短报文通信功能将支持各种新型服务的开发。

    提供技术服务包括:向管理单位提供船舶遇险报警信息;船舶资料及身份码入网登记、变更、注销等管理;船舶实时船位监控及查询;船舶历史航迹数据回放及查询;海况、气象、渔讯、渔情、渔市等信息发布。

    (6)航空运输

    当飞机在机场跑道着陆时,最基本的要求是确保飞机相互间的安全距离。利用卫星导航精确定位与测速的优势,可实时确定飞机的瞬时位置,有效减小飞机之间的安全距离,甚至在大雾天气情况下,可以实现自动盲降,极大提高飞行安全和机场运营效率。通过将北斗卫星导航系统与其他系统的有效结合,将为航空运输提供更多的安全保障。

    (7)应急救援

    卫星导航已广泛用于沙漠、山区、海洋等人烟稀少地区的搜索救援。在发生地震、洪灾等重大灾害时,救援成功的关键在于及时了解灾情并迅速到达救援地点。北斗卫星导航系统除导航定位外,还具备短报文通信功能,通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况,有效缩短救援搜寻时间,提高抢险救灾时效,大大减少人民生命财产损失。

深圳安视源电子科技有限公司-远程无线监控专家

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