卫星导航系统概述
GPS卫星系统简介
GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合 研制的新一代空间卫星导航定位系统。
其主要目的是为陆、海、空三大领域提供 实时、全天候和全球性的导航服务,并用 于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些 军事目的。
GPS卫星系统组成
GPS的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工 作卫星;3颗备用卫星),它位于距地表 20200km的上空,均匀分布在6个轨道面上 (每个轨道面4颗),轨道倾角为55°。
专业运用
信息化测绘 港口管理和进港引导
智能交通 智能电网 精细农业 气象监测 精密授时 民航管理 铁路监管 现代考古 ...
专业运用
民用
个人位置服务--使用装有卫星导航接收芯片的 手机或车载卫星导航装置找到要走的路线。如 查询最近的停车位、餐厅、旅馆或其他你想去 的任何地方。
随着社会和经济的发展,人们对卫星导航 的需求越来越大,卫星导航系统是国家的 经济、社会发展安全的可靠保障。
专业运用
国土资源--全球卫星定位系统在国土资源信 息管理、地质灾害形变监测、国土移动执 法督查系统、现场核查技术等方面的应用 模式,适用于全国各省份的国土资源管理 领域。
水利普查--全球卫星定位系统在水利勘探数 据采集,水利设施形变监测,防汛抗旱导 航调度,水土保持普查统计等多个方面都 有重要作用。
Galileo系统定位信号
Galileo系统的服务
公共服务 商业服务 生命安全服务 公共规范服务 地区性组织提供的导航定位服务 搜索与救援系统
比较类目
BeiDou
GPS
GLONASS
所属国家
中国
美国
俄罗斯
卫星数目(计划)
35
24
24
定点卫星
5
轨道
3
6
3
轨道倾角(度)
i =0°
i =55°
北斗卫星的系统组成
空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止 轨道卫星;地球静止轨道卫星分别位于东 经58.75度、80度、110.5度、140度和160 度。非静止轨道卫星由27颗中圆轨道卫星 和3颗倾斜同步轨道卫星组成。
GEO 卫星
MEO 卫星
北斗卫星的导航信号
B1:1559.052 MHz~1591.788 MHz B2:1166.22 MHz~1217.37 MHz B3:1250.618 MHz~1286.423 MHz
卫星导航系统
北斗卫星导航系统 GPS 卫星定位系统 GLONASS 卫星导航系统 欧洲新一代卫星导航系统——GLAILEO
GLONASS 卫星系统简介
GLONASS系统是由苏联国防部独立研制和 控制的第二代军用卫星导航系统,后由俄 罗斯继续该计划。
该系统主要服务内容包括确定陆地、海上 及空中目标的坐标及运动速度的作用, 飞机、导弹、水面舰艇、潜艇上定位导航; 弹道导弹机动发射车、自行火炮与多管火 箭发射车、人员搜救、水上排雷等快速定 位
谢谢,请老师和同学们 批评指正!
Galileo系统组成
伽利略的空间段有位于中高度(MEO)30颗卫 星构成,其中27颗卫星为工作卫星,3颗为 候补卫星,这些卫星分置于3个轨道面内, 轨道高度为23616km,倾角为56度。卫星 绕地球旋转一周的时间为14小时04分钟, 卫星重量为625kg,在轨寿命15年,耗功 1.5kw,发射频段为四个(包括SAR使用的频 段),工作信道(基本信号)达11个。
L频段
S频段:授权 服务信号
北斗导航卫星的服务
服务方式 开放 授权 差分 短报文
服务区域 全球 区域 区域 区域
服务指标 定位精度 10m 更高性能 定位精度 1m 120 个汉字
卫星导航系统
北斗卫星导航系统 GPS 卫星定位系统 GLONASS 卫星导航系统 欧洲新一代卫星导航系统——GLAILEO
i =64.8°
轨道高度(km)
36000
20180
19130
波段频率
定位原理
普通用户定位精度 (m) 特殊用户定位精度 (m) 通信
所用频段数目
L 频段 B1、B2 和 B3
主动式 被动式
10
1
高(双向通 信)短信 3
L 频段测距 粗码 (C/A 码)
测距精码(P 码)
被动式
15
1
低
2
L1 和 L2
GPS卫星系统定位信号
频率为1575.42MHz的L1载波 频率为1227.60HMz的L2载波 它们的频率分别是基本频率10.23MHz的
154倍和120倍,它们的波长分别19.03cm 和24.42cm。
GPS卫星系统的服务
GPS提供标准定位服务(SPS) 精确定位服务(PPS)两种。
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。
北斗卫星的系统组成
北斗卫星系统由三部分组成 1、空间星座部分 2、地面控制部分 3、用户设备部分
北斗在提供无源定位导航和授时等服务时,在 用户数量上没有限制,向全世界提供免费的服 务。与其他三大卫星系统的建设不完全相同, 北斗卫星导航系统有“源定位”和“短报文”特色 服务,短信服务是北斗卫星导航系统的特色和 优势。
全球卫星导航系统运用
卫星导航系统目前已经广泛应用于国土资 源、水利、电力、测绘、农业、林业、数 字城市、环境保护、灾害监测、建筑、救 助、航运、交通运输、通信、导航、金融、 气象、海洋、水文监测国防等诸多领域, 是关系国家战略安全的系统工程。
被动式 50 16 低 2
Galileo 欧盟
30
3 i =56° 23616 L1F/L1P/E6C/ E6P/E5A/E5B
被动式 10 1 高 >=3
四大系统参数和性能比较
北斗卫星导航系统是中国自主建设、独立运行, 并与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫 星导航系统,可在全球范围内全天候、全天时 为各类用户提供高精度高可靠的定位、导航、 授时服务,并兼短报文通信能力。
卫星导航系统
北斗卫星导航系统 GPS 卫星定位系统 GLONASS 卫星导航系统 欧洲新一代卫星导航系统——GLAILEO
伽利略导航卫星定位系统(Galileo)
伽利略导航卫星定位系统(Galileo Positioning System),是欧盟一个正在建 造中的卫星导航定位系统。
伽利略系统的基本服务有导航、定位、授 时;特殊服务有搜索与救援;扩展应用服 务系统有在飞机导航和着陆系统中的应用、 铁路安全运行调度、海上运输系统、陆地 车队运输调度、精准农业。
车辆导航--全球卫星定位系统(GNSS)、地理 信息系统技术(GIS)和无线通讯技术等先进 技术的有机结合体,对路网中行驶的车辆实施 全天候、全方位、立体监控,预报交通流量情 况,适时进行路况信息管理、道路堵塞治理、 交通疏导、车辆监控、车辆自主导航、车辆事 故预测、事故定位和现场记录
民用
旅游 老人、小孩、宠物的定位器
GLONASS 卫星系统组成
GLONASS星座由24颗工作星组成,24颗星 均匀地分布在3个近圆形的轨道平面上,这 三个轨道平面两两相隔120度,每个轨道面 有8颗卫星,同平面内的卫星之间相隔45度, 轨道高度19100公里,运行周期11小时15 分,轨道倾角64.8度。
GLONASS 导航定位信号
格洛纳斯系统使用频分多址(FDMA)的方式, 每颗格洛纳斯卫星广播两种信号,L1和L2 信号。具体地说,频率分别为 L1=1602+0.5625*k(MHz)和 L2=1246+0.4375*k(MHz),其中k为1~24 为每颗卫星的频率编号,同一颗卫星满足 L1/L2=9/7。
GLONASS卫星的载波上也调制了两种伪随 机噪声码:S码和P码。
全球卫星导航系统概述
姓名:王军 学号:QS13024
全球卫星导航系统
北斗卫星导航系统
GPS 卫星定位系统 GLONASS 卫星导航系统 欧洲新一代卫星导航系统——GLAILEO
北斗卫星系统简介
北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS) Navigation Satellite System﹞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。