简介
北斗卫星定位系统是由我国建立的区域导航定位系统。
该系统由三颗（两颗工作卫星、一颗备用卫星）北斗定位卫星（北斗一号）、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。
北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务，授时精度可达数十纳秒(ns)的同步精度，北斗导航系统三维定位精度约几十米，授时精度约100ns。
美国的GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m，C/A码目前己由25-100m提高到12m，授时精度日前约20ns。
北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。
三颗导航定位卫星的发射时间分别为：2000年10月31日；2000年12月21日；2003年5月25日，第三颗是备用卫星。
北斗一号卫星定位系统的英文简称为BD，在ITU（国际电信联合会）登记的无线电频段为L波段（发射）和S波段（接收）。
北斗二代卫星定位系统的英文为Compass（即指南针），在ITU登记的无线电频段为L波段。
北斗一号系统的基本功能包括：定位、通信（短消息）[glow=255,red,2][/glow]和授时。
北斗二代系统的功能与GPS相同，即定位与授时。
系统工作原理：
北斗一号”卫星定位系出用户到第一颗卫星的距离，以及用户到两颗卫星距离之和，从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面，和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。
另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值，又可知道用户出于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。
从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标，这个坐标经加密由出站信号发送给用户。
“北斗一号”的覆盖范围是北纬5°一55°，东经70°一140°之间的心脏地区，上大下小，最宽处在北纬35°左右。其定位精度为水平精度100米(1σ)，
设立标校站之后为20米
(类似差分状态)。
工作频率：2491.75MHz。系统能容纳的用户数为每小时540000户。
与GPS系统对比
1、覆盖范围：北斗导航系统是覆盖我国本土的区域导航系统。覆盖范围东经约70°一140°，北纬5°一55°。
GPS是覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。
2、卫星数量和轨道特性：北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星颗卫星的赤道角距约60°。
GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星，轨道赤道倾角55°，轨道面赤道角距60°。航卫星为准同步轨道，绕地球一周11小时58分。
3、定位原理：北斗导航系统是主动式双向
测距二维导航。地面中心控制系统解算，供用户
三维定位数据。GPS是被动式伪码单向测距三维
导航。
由用户设备独立解算自位解算在那
里而不是由用户设备完成的。为了弥补这
种系统易损性，GPS正在发展星际横向数
据链技术，使万一主控站被毁后GPS卫
星可以独立运行。
而“北斗一号”系统从原理上排除了
这种可能性，一旦中心控制系统受损，系
统就不能继续工作了。
4、实时性：“北斗一号”用户的定位申请要送回中心控制系统，中心控制系统解算
出用户的三维位置数据之后再发回用户，其间要经过地球静止卫星走一个来回，再加上卫星转发，中心控制系统的处理，时间延迟就更长了，因此对于高速运动体，
就加大了定位的误差。
此外，“北斗一号”卫星导航系统也有一些自身
的特点，其具备的短信通讯功能就是GPS所不具
备的。
综上所述：
北斗导航系统具有卫星数量少、投资小、用户设备简单价廉、能实现一定区域的导航定位、通讯等多用途，可满足当前我国陆、海、空运输导航定位的需求。
缺点是不能覆盖两极地区，赤道附近定位精度差，只能二维主动式定位，且需提供用户高程数据，不能满足高动态和保密的军事用户要求，用户数量受一定限制。
但最重要的是，“北斗一号”导航系统是我国独立自主建立的卫星导少的初步起步系统。此外，该系统并不排斥国内民用市场对GPS的广泛使用。
相反，在此基础上还将建立中国的GPS广域差分系统。可以使受SA干扰的GPS民用码接收机的定位精度由百米级修正到数米级，可以更好的促进GPS在民间的利用。
当然，我们也需要认识到，随着我军高技术武器的不断发展，对导航定位的信息支持要求越来越高。
“一代…北斗?只用双星定位，比GPS等投资小、建成快，”这是我国国情决定的，也对一代“北斗”的技术路线提出了特殊的要求，“所以我们的定位系统具有自己的特点。”
美国的GPS和俄罗斯的GLONASS，都是使用24颗卫星（GPS还另有3颗备份卫星，GLONASS则因经费问题损失了几颗卫星）组成网络。
这些卫星不中断地向地面站发回精确的时间和它们的位置。GPS接收器利用GPS卫星发送的信号确定卫星在太空中的位置，并根据无线电波传送的时间来计算它们间的距离。
等计算出至少3～4颗卫星的相对位置后，GPS接收器就可以用三角学来算出自己的位置。每个GPS卫星都有4个高精度的原子钟，同时还有一个实时更新的数据库，记载着其他卫星的现在位置和运行轨迹。当GPS接收器确定了一个卫星的位置时，它可以下载其他所有卫星的位置信息，这有助于它更快地得到所需的其他卫星的信息。
一代“北斗”采用的基本技术路线最初来自于陈芳允先生的“双星定位”设想，正式立项是在1994年。北斗卫星导航系统由空间卫星、地面控制中心站和用户终端等3部分即可完成定位。
一代“北斗”与GPS系统不同，对所有用户位置的计算不是在卫星上进行，而是在地面中心站完成的。
因此，地面中心站可以保留全部北斗用户的位置及时间信息，并负责整个系统的监控管理。
有源无源是关键不同点[glow=255,red,2][/glow]
“一代…北斗?采用的是有源定位，GPS和GLONASS等都是无源定位”这是它们质上的不同点。
所谓有源定位就用户需要通过地面中心站联系及地面中心站的传输，通讯就不必通过其他的通讯卫星了，一星多用符合我国国情。
GPS和GLONASS没有设计通讯功能，主要原因就在于不需要地面站中转服务的无源定位不能提供通讯服务。
区域性基于技术水平
北斗定位导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统。我国卫星导航工程中心副主任冉承其介绍，北斗定位导航系统的开发具有重要意义,
并有一些GPS系统所没有的长处，如在静态地图的基础上，可以把道路拥堵的实时情况在导航仪上反映出来。
一代“北斗”是区域卫星导航系统，只能全天候、全天时用于中国及其周边地区；而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统，在全球的任何一点，
只要卫星信号未被遮蔽或干扰，都能接收到三维坐标。“区域性是我国双星定位的技术特点、水平以及国家需求决定的。
GPS和GLONASS的空间部分是高度在2万千米左右的卫星组成的网络。GPS的卫星平均分布在6个轨道平面上，GLONASS卫星平均分布在3个轨道平面上，不停地绕地球旋转。
这样，在全球的任何位置、任何时间都可同时观测到4颗以上的卫星，通过它们就可以获得高精度的三维定位数据。
“北斗”一号是双星定位，轨道偏高，距离地面3万6千千米，是地球同步静止轨道卫星。
之所以要在这么高的高度是因为我们只有两颗定位卫星，不能覆盖整个地球，如果在较低轨道上绕地运行，每天就要有一定时间不能监控我国所在区域。[glow=255,red,2][/glow]
二代“北斗”可称“中国的GPS”[glow=255,red,2][/glow]
“我国发展二代…北斗?不会采取一步到位的方式，也不会停掉一代，另外发展二代，”我们会在一代的基础上不断补充卫星数，增加其功能，提高其整体水平。”
这位将继续承担二代“北斗”设计工作的科学家说：“二代…北斗?可以称为…中国的GPS?，不过它仍然会比GPS多一个通讯为发展我国二代“北斗”的关键技术提供了准备。
此次定位的“北斗”一号备份卫星上新装载了用于卫星定位的激光反射器，能够参照其他星，把自身位置精确定格在几个厘米的尺度以内。
这颗卫星已定位成功，表明这种技术是有效而可靠的。这样，当我们不断发射新的卫星构建二代“北斗”体系时，众多卫星就会找准自己的位置，构成符合标准的网络。
此外，“北斗”一号的3颗星寿命都是8年，专家正不断研究，预计下一次发射的卫星寿命就能达到10年左右了；而目前GPS卫星的寿命都是12年左右，GLONASS卫星的寿命则是3到5年。
北斗系统三大功能
快速定位：北斗系统可为服务区域内用户提供全天候、高精度、快速实时定位服务，定位精度20—100m；
短报文通信：北斗系统用户终端具有双向报文通
信功能，用户可以一次传送40-60个汉字的短报
文信息；
由于对包含车辆的位置和状态信息的数据要求有一定的实时性。同时车辆与调控中心之间的信息沟通实际上也是一种数据的通信方式，其信息量一般也不会超过GSM短信息的长度范围。
因此利用GSM的短消息业务基本可满足系统通信的需要。其次，通过短信息方式发送数据其成本代价远远低于其它方式（如通过话音信道）。
与其他无线电台等传统方式比较，采用GSM短信息网络系统具有以下优点：
1、速度快，实时性好，不掉线；
2、可以双向通信，及时返回终端信息；
3、设备体积小，操作简单；
4、由于控制中心无须专门设置大功率发射电台，将大大降低安装费用；
5、覆盖面广受地理环境
精密授时：北斗系统具有精密授时功能，可向用户提供20ns-100ns时间同步精度。
北斗应用五大优势
同时具备定位与通信功能，无需其他通信系统支持；
覆盖中国及周边国家和地区，24小时全天候服务，无通信区；
特别适合集团用户大范围监控与管理，以及无依托地区数据采集用户数据传输应用；
独特的中心节点式定位处理和指挥型用户机设计，可同时解决“我在哪”和“你在哪”；
自主系统，高强度加密设计，安全、可靠、稳定，适合关键部门应用。
北斗卫星时间同步系统的重要性 概述 电脑时间走时不准时常有的事，不准确的电脑时钟对时网络结构以及其中的应用程序的安全性会产生较大的影响，尤其是那些对没有实现网络同步而导致的问题比较敏感的网络质量或应用程序。 要得到最佳的网络表现，就得向系统提供标准的时间信息，这时可以选用北斗卫星时间同步系统来实现时间统一，千万不要等到出了问题才认识到时间同步的重要性。如果没有时间同步，网络指令是没法正常运行的，时间同步直接影响网络指令的领域有：记录文件安全、审核和监控、网络错误检查和复原、文件时间戳目录服务、文件及指令存取安全与确认、分散式计算、预设操作、真实世界世界值等等。 北斗授时 北斗授时是通信网络安全组网的根本保证就同步网而言，我国的频率同步网采用的是多基准混合同步方式，即全网部署多个1级基准时钟设备，并且需配置高性能的卫星授时接收机，以保证全网的定时性能。我国的时间同步网则采用分布式组网方式，即在每个时间同步设备上均需配置高性能的卫星授时接收机，以保证全网的时间精度。 就移动通信网络而言，CDMA基站、CDMA2000基站、TD-SCDMA基站等均需要高精度的时间同步，目前是在每个基站上配置GPS授时模块。如果基站与基站之间的时间同步不能达到一定要求，将可能导致在选择器中发生指令不匹配，从而导致通话连接不能正常建立，影响无线业务的接续质量。 北斗授时性能可以满足通信网络的需求，基于北斗/GPS双模的授时设备最早在2003年进入通信领域，在2008年之前主要提供频率同步服务，此后可同时提供时间同步和频率同步服务。根据近十年的多次测试情况，可以看出北斗设备在正常情况下可以满足通信网中对频率同步和时间同步的要求，尤其是2008年以后生产的北斗设备其性能普遍达到了GPS卫星接收机设备的水平，完全可以满足通信网中各种通信设备对频率同步和时间同步的需求。 北斗卫星同步时间的意义 利用北斗卫星，才可在全球范围内用超短波传播时号；用超短波传播时号不
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910184431.0 (22)申请日 2019.03.12 (71)申请人 湖南联智桥隧技术有限公司 地址 410019 湖南省长沙市望城经开区沿 河路二段168号 (72)发明人 梁晓东 邱志勇 杨振武 周雨峰 丁磊 (74)专利代理机构 长沙七源专利代理事务所 (普通合伙) 43214 代理人 郑隽 吴婷 (51)Int.Cl. G08B 21/10(2006.01) G01B 21/02(2006.01) G01S 19/14(2010.01) (54)发明名称 一种基于北斗卫星定位的监测装置 (57)摘要 本发明提供了一种基于北斗卫星定位的监 测装置，包括监控装置、数据处理箱以及反馈装 置，其中监控装置和数据处理箱连接，数据处理 箱和反馈装置连接；所述监控装置用于监测滑坡 位移；所述数据处理箱根据监控装置所监测到的 滑坡位移的情况控制反馈装置进行动作，实现滑 坡监测。应用本发明的技术方案，效果是：可以实 时对坡体进行监测，经过将滑坡位移进行放大处 理使得微小的滑坡量也可以直接监测出来，监测 的精度高，同时将监测的数据及时的传送给监测 人员以便及时采取相应的处理措施，起到保护人 们生命和财产安全的作用。权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 109785587 A 2019.05.21 C N 109785587 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109785587 A 1.一种基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，包括监控装置、数据处理箱以及反馈装置，其中监控装置和数据处理箱连接，数据处理箱和反馈装置连接；所述监控装置用于监测滑坡的位移；所述数据处理箱根据监控装置所监测到的滑坡位移的情况控制反馈装置进行动作，实现滑坡监测。 2.根据权利要求1所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述数据处理箱包括拉力传感器模块(31)、处理模块(32)、控制模块(33)以及输出模块(34)且各模块之间电连接；所述拉力传感器模块(31)用于接收监控装置的滑坡位移信号，所述处理模块(32)用于放大滑坡位移信号，所述控制模块用于根据放大信号控制输出模块(34)动作，所述输出模块通过牵引绳(4)连接所述反馈装置实现反馈装置根据放大信号动作。 3.根据权利要求2所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述反馈装置包括电机(5)、安装箱(6)、北斗定位天线(7)以及安装座(8)；所述安装座(8)上设有用于安装电机(5)的型腔，所述电机设置于型腔内，所述安装箱(6)设置于电机(5)上，所述北斗定位天线(7)由电机(5)驱动进行运动；所述安装箱(6)内相对设置第一导体(61)和第二导体(62)，其中第一导体(61)与电机(5)电连接，第二导体通过弹簧设置于所述安装箱上，所述牵引绳(4)和第二导体连接实现牵引绳(4)带着第二导体与第一导体贴合或者分开，从而实现电机通电或断电，进而实现电机(5)带着北斗定位天线(7)运动，所述北斗定位天线将运动前和运动后的位置信息传输给监测人员，从而实现滑坡检测。 4.根据权利要求3所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述反馈装置还包括传送带(9)和支架(10)，所述传送带(9)两端均设置转轴且其中的一个转轴与电机(5)的输出轴连接，从而实现电机驱动传送带(9)运动；所述支架(10)设置于安装座(8)上，用于支撑所述传送带和转轴；所述北斗定位天线(7)设置于传送带上且跟随所述传送带运动。 5.根据权利要求3或4所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述安装电机(5)的型腔的侧面设有检修口(51)。 6.根据权利要求2所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述监控装置包括用于监测滑坡位移的定位器(1)，所述定位器的顶部设有信号发射头(11)，侧面设有拉环(12)；所述拉环(12)通过拉绳(2)与所述拉力传感器模块(31)连接实现将监测到的滑坡位移传递给数据处理箱。 7.根据权利要求6所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述拉绳(2)包括拉绳本体和安装套(21)，所述拉绳本体设置于安装套内且所述拉绳本体可以相对于安装套运动。 8.根据权利要求7所述的基于北斗卫星定位的监测装置，其特征在于，所述拉绳精度为毫米级别。 2
网址：https://www.doczj.com/doc/d06915514.html, 北斗gps卫星定位系统定位原理 北斗卫星定位系统哪家好？北斗卫星定位系统的原理是什么？八杰科技为您解答。 定位原理 35颗卫星在离地面2万多千米的高空上，以固定的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知，在接收机对卫星观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置（X,Y,Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。 事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成
网址：https://www.doczj.com/doc/d06915514.html, 若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位，从而提高精度。 卫星定位实施的是“到达时间差”（时延）的概念：利用每一颗卫星的精确位置和连续发送的星上原子钟生成的导航信息获得从卫星至接收机的到达时间差。 卫星在空中连续发送带有时间和位置信息的无线电信号，供接收机接收。由于传输的距离因素，接收机接收到信号的时刻要比卫星发送信号的时刻延迟，通常称之为时延，因此，也可以通过时延来确定距离。卫星和接收机同时产生同样的伪随机码，一旦两个码实现时间同步，接收机便能测定时延；将时延乘上光速，便能得到距离。 每颗卫星上的计算机和导航信息发生器非常精确地了解其轨道位置和系统时间，而全球监测站网保持连续跟踪。 卫星导航原理 踪卫星的轨道位置和系统时间。位于地面的主控站与其运控段一起，至少每天一次对每颗卫星注入校正数据。注入数据包括：星座中每颗卫星的轨道位置测定和星上时钟的校正。这些校正数据是在复杂模型的基础上算出的，可在几个星期内保持有效。 卫星导航系统时间是由每颗卫星上原子钟的铯和铷原子频标保持的。这些星钟一般来讲精确到世界协调时（UTC）的几纳秒以内，UTC是由美国海军观象台的“主钟”保持的，每台主钟的稳定性为若干个10^-13秒。卫星早期采用两部铯频标和两部铷频标，后来逐步改变为更多地采用铷频标。通常，在任一指定时间内，每颗卫星上只有一台频标在工作。 卫星导航原理：卫星至用户间的距离测量是基于卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差，称为伪距。为了计算用户的三维位置和接收机时钟偏差，伪距测量要求至少接收来自4颗卫星的信号。
北斗校时服务器在网络摄像机时间同步的解决方案关键词：北斗校时服务器,校时服务器,北斗校时装置 网络摄像机相比于模拟摄像机的功能多增加了数字化压缩控制器和基于WEB管理界面的操作系统和内部时钟系统（可自行走时、也可获取外部时间作为基准），使得拍摄到的视频经处理后，通过有线网或者无线网送至终端用户显示出来或者存储。网络摄像机则需要北斗校时服务器来提供标准的时间，而用户可在PC终端或者是手机终端使用标准的客户端软件实现实时监控目标现场的情况，并可对图像及视频资料进行实时编辑和存储，同时还可以控制摄像机的云台和镜头，进行全方位地监控。 视频监控系统一般由网络摄像机、传输设备、后端存储、网络硬盘录像机及显示设备这五大部分组成，与时间关联最紧密的是网络摄像机和网络硬盘录像机。 1、网络摄像机问题：有的网络摄像机就没有网络硬盘录像机，例如家用网络摄像头，或是设备处于封闭互联网中，不能和网络进行时间同步，用的是系统默认的时间继续走时。 2、网络硬盘录像机问题：排除线路故障等原因未能和标准的北京时间同步原因外，还有可能是网络硬盘录像机主板的故障了，假设监控系统显示出的时间和标准的北京时间有偏差，各个网络摄像头显示时间也各不同，有的显示相差约几分钟，有的显示相差几秒，对于监控系统显示时间和标准时间相差约几秒的时间，产生误差的原因每个网络摄像机和硬盘录像机都是单独的个体，每个在没授时的情况下
自行走时，时间越久，偏差会越大，最常用的解决方法主要有以下二种： 1、对于接入互联网的摄像头或是NVR，可以通过NTP协议校时对准。在网络摄像头或硬盘录像机配置界面，通过填写网络时钟服务器地址后接入Internet就可以校准时钟。由于视频监控网络与Internet网络中的NTP时间服务器之间的网络情况复杂，设置NTP 时间服务器能够完成视频监控网络的时间同步，可靠性较高，但准确性欠佳，由于时延、网络拥塞以及外部权威时钟源地理位置等因素，也有可能出现对安防视频监控网络中的设备进行时钟校对的失准，同时也不安全，黑客可以通过互联网窃取视频信息。 2、如果是局域网的应用或是专网摄像头和网络录像机，必须先在网络内部架设配置NTP时钟服务器，再把SYN2151型校时服务器,的IP地址填入到每个网络摄像头或是网络硬盘录像机的配置界面内，才能保证时间同步。注意：在这种情况下需要保证地本时钟服务器的时钟精确度，一般使用高精度的本地时钟源需要较高的成本，SYN2151型北斗校时装置使用GPS定位校准等方式，统一用支持校时的标准协议NTP协议连接设备、保障平台和各设备符合标准协议里时钟同步约定的遵守，在低成本的条件下保证视频监控网络时间同步，减少系统时钟错乱问题。 故障二中各个网络摄像头显示时间部分不同，最大的相差约十几秒，最主要的问题来自于网络交换延迟。网络摄像机视频采集和编码输出需要时间，同时经过网络摄像机编码后的数字信号通过网络传输
基于北斗卫星导航定位系统的气象水文信息系统 【摘要】气象水文信息与工农业生产、百姓生活、军事活动、科学试验息息相关，构建一个科学合理、运行高效的气象水文信息系统，提高气象水文信息传输的实时性、信息处理的准确性、决策参考的科学性，从而使气象水文信息保障优质、高效。本文构建一个基于北斗卫星导航定位系统的气象水文信息系统，主要介绍系统组成、主要功能和应用情况。 【关键词】北斗卫星导航系统；气象水文信息系统；信息采集 气象水文信息与工农业生产、百姓生活、军事活动、科学试验息息相关，构建一个科学合理、运行高效的气象水文信息系统，提高气象水文信息传输的实时性、信息处理的准确性、决策参考的科学性，为优质、高效的气象水文信息保障提供有力的支持。北斗卫星导航定位系统是我国自主研发的卫星导航定位系统，集定位、短报文通信和授时三大功能于一体，基于北斗卫星导航定位系统的气象水文信息系统能较好地担当气象水文信息保障职责。 一、系统组成 气象水文信息系统主要由气象水文信息自动采集系统、信息传输系统、信息综合应用系统组成。 1.气象水文信息自动采集系统 气象水文信息自动采集系统由气象水文监测室及其所辖自动气象水文监测站、卫星遥测站、移动式气象水文数据采集终端、固定式气象水文数据采集终端和测量船等自动气象要素终端采集设备组成。 2.信息传输系统 数据传输系统由北斗卫星及定位总站组成。北斗卫星接收到采集终端发来的数据后，将其发送给定位总站。总站进行分拣后将数据通过北斗卫星发送到相应气象水文监测室的指挥型用户机；同时将所有数据通过地面链路发送到指控中心。定位总站通过逆向流程将指控中心发出的远程终端配置指令通过卫星发送到相应普通型用户机，由普通型用户机发送数据采集终端，进行系统识别码、采集频率等参数的修改。 3.信息综合应用系统 信息综合应用系统由信息分析处理机、信息显示设备、信息存储设备、信息应用工作站、网络互联设备、网络安全设备、信息交换处理机等组成。 二、系统功能
中国北斗卫星导航系统（COMPASS，中文音译名称BeiDou，北斗政府网站：https://www.doczj.com/doc/d06915514.html,），作为中国独立发展、自主运行的全球卫星导航系统，是国家正在建设的重要空间信息基础设施，可广泛用于经济社会的各个领域。 北斗卫星导航系统能够提供高精度、高可靠的定位、导航和授时服务，具有导航和通信相结合的服务特色。通过１９年的发展，这一系统在测绘、渔业、交通运输、电信、水利、森林防火、减灾救灾和国家安全等诸多领域得到应用，产生了显著的经济效益和社会效益，特别是在四川汶川、青海玉树抗震救灾中发挥了非常重要的作用。 中国北斗卫星导航系统是继美国ＧＰＳ、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略之后，全球第四大卫星导航系统。北斗卫星导航系统２０１２年将覆盖亚太区域，２０２０年将形成由３０多颗卫星组网具有覆盖全球的能力。高精度的北斗卫星导航系统实现自主创新，既具备ＧＰＳ和伽利略系统的功能，又具备短报文通信功能。 北斗卫星导航系统的建设目标是：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。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和３０
颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。 按照“三步走”的发展战略，北斗卫星导航系统将于２０１２年前具备亚太地区区域服务能力，２０２０年左右建成由２０余颗卫星、地面段和各类用户终端构成的、覆盖全球的大型航天系统。 北斗卫星导航系统的建设历程我国建设北斗导航检测认证体系 “三步走”计划 第一步即区域性导航系统，已由北斗一号卫星定位系统完成，这是中国自主研发，利用地球同步卫星为用户提供全天候、覆盖中国和周边地区的卫星定位系统。中国先后在２０００年１０月３１日、２０００年１２月２１日和２００３年５月２５日发射了３颗“北斗”静止轨道试验导航卫星，组成了“北斗”区域卫星导航系统。北斗一号卫星在汶川地震发生后发挥了重要作用。 第二步，即在“十二五”前期完成发射１２颗到１４颗卫星任务，组成区域性、可以自主导航的定位系统； 第三步，即在２０２０年前，有３０多颗卫星覆盖全球。北斗二号将为中国及周边地区的军民用户提供陆、海、空导航定位服务，促进卫星定位、导航、授时服务功能的应用，为航天用户提供定位和轨道测定手段，满足导航定位信息交换的需要等。北斗闪耀星空照亮国人 之路——访中国航天科技集团公司总经理马兴瑞
中国北斗卫星导航产业发展现状分析 中投顾问产业研究中心 中国北斗卫星导航产业发展现状分析 中投顾问在《2016-2020年中国北斗卫星导航产业深度调研及投资前景预测报告》中提到，北斗卫星导航系统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，可为用户提供高精度、全天时、全天候的定位、导航、授时和通信服务，是国家信息化基础建设的重要组成部分，是国家安全和现代国防的重大技术支撑系统，也是国家经济安全的重要保障。2015年，中国相继发射4颗新一代北斗导航卫星，积极推进北斗全球系统工程建设。预计在2020年前后将实现5颗地球静止轨道和30颗地球非静止轨道卫星全球组网，实现全球区域覆盖。 一、北斗导航产业进入高速增长期 2015年是北斗系统正式服务亚太地区的第三年，北斗在我国交通运输、气象、公安、民政、农业、国土等涉及国家安全的关键领域得到广泛应用。 目前，北斗产业初具规模，已构建起集芯片、模块、板卡、终端和运营服务为一体的北斗产业链，第一代国产北斗芯片模块等核心技术产品，性能价格比已经接近国际水平，销售量已突破了千万规模，功耗更低、体积更小、性能更优、集成度更高的新一代北斗芯片已经突破了关键技术，即将投放市场，可以满足智能手机、平板电脑、穿戴式设备等方面的应用需求，高精度的板卡、天线等产品已在国内市场上占领了相当份额，改变了中国高精度卫星导航核心产品完全依赖进口的局面。 图表 2013-2015年中国北斗产业规模与增长率
资料来源:中投顾问产业研究中心 二、北斗导航系统加快全球化布局 2015年3月，中国首颗新一代北斗导航卫星在西昌卫星发射中心发射升空，顺利进入预定轨道，标志着北斗导航系统由亚太区域运行向全球拓展。截至2015年9月，中国共发射4颗新一代北斗导航卫星，北斗全球系统工程建设积极推进。 中投顾问?让投资更安全经营更稳健 中投顾问产业研究中心 预计在2020年前后将实现5颗地球静止轨道和30颗地球非静止轨道卫星全球组网，实现全球区域覆盖。北斗系统将于2018年形成“一带一路”沿线国家全球初始服务的基本能力，到2020年形成全球的服务能力。目前，北斗系统已在东盟各国逐步打开局面，泰国、马来西亚、印度尼西亚等国都将逐步引入该系统。 其中，泰国在2015年3月与光谷北斗签署《“中国-东盟北斗科技城”战略合作框架协议》，将建设面向东盟、以泰国为主的北斗应用和服务产业支撑平台，推进北斗在东盟地区通信、交通、农业、旅游、航运、金融、电力、急救、公共安全、物流、物联网等关键领域和重点行业的应用。 三、核心部件国产化程度日益提高
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什么是时间？ 时间是一个较为抽象的概念，爱因斯坦在相对论中提出：不能把时间、空间、物质三者分开解释，"时"是对物质运动过程的描述，"间"是指人为的划分。时间是思维对物质运动过程的分割、划分。 在相对论中，时间与空间一起组成四维时空，构成宇宙的基本结构。时间与空间都不是绝对的，观察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点，所测量到时间的流逝是不同的。广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构，并且在大质量（例如：黑洞）附近的时钟之时间流逝比在距离大质量较远的地方的时钟之时间流逝要慢。现有的仪器已经证实了这些相对论关于时间所做精确的预测，并且其成果已经应用于全球定位系统。另外，狭义相对论中有“时间膨胀”效应：在观察者看来，一个具有相对运动的时钟之时间流逝比自己参考系的（静止的）时钟之时间流逝慢。 就今天的物理理论来说时间是连续的，不间断的，也没有量子特性。但一些至今还没有被证实的，试图将相对论与量子力学结合起来的理论，如量子重力理论，弦理论，M理论，预言时间是间断的，有量子特性的。一些理论猜测普朗克时间可能是时间的最小单位。
什么是时间？ 根据斯蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking）所解出广义相对论中的爱因斯坦方程式，显示宇宙的时间是有一个起始点，由大霹雳（或称大爆炸）开始的，在此之前的时间是毫无意义的。而物质与时空必须一起并存，没有物质存在，时间也无意义。
卫星时钟系统为什么含有精确的时间信息？ 地球本身是一个不规则的圆，加上地球自转和公转的误差，如果仅仅依靠经度、纬度、海拔高度三个参数来定位的偏差会很大，所以 引入了一个时间参数，每个卫星都内置了一个高稳定度的原子钟！
中国北斗卫星导航系统发展历程 相信在座的大部分都只知道北斗时中国的导航系统，但并没有深入的了解，那中国北斗卫星导航系统是如何发展到如今的地步呢？ 中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。 北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。 2017年11月5日，中国第三代导航卫星顺利升空，它标志着中国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统。 卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。中国高度重视卫星导航系统的建设，一直在努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。2000年，首先建成北斗导航试验系统，使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域，产生显着的经济效益和社会效益。特别是在2008年北京奥运会、汶川抗震救灾中发挥了重要作用。为了更好地服务于国家建设与发展，满足全球应用需求，我国启动实施了北斗卫星导航系统建设。 2012年12月27日，北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布，北斗导航业务正式对亚太地提供无源定位、导航、授时服务。 2013年12月27日，北斗卫星导航系统正式提供区域服务一周年新闻发布会在国务院新闻办公室新闻发布厅召开，正式发布了《北斗系统公开服务性能规
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目录 1引言 (6) 1.1 概述 (6) 1.2 项目必要性 (7) 1.3 设计依据 (9) 1.3.1 参考资料 (9) 1.3.2 可行性分析 (10) 2任务与功能 (12) 2.1 实现任务 (12) 2.2 功能需求 (14) 2.2.1 气象水文数据的实时采集 (14) 2.2.2 水利水情信息实时查询 (15) 2.2.3数据的实时传输 (15) 2.2.4电子地图 (15) 2.2.5 路线规划 (16) 2.2.6 修改远端测站参数 (16) 2.2.7终端设备安装、维护简易 (16) 2.2.8接收报警信息 (16) 2.2.9 通信回执 (16) 2.2.10 实时通信 (17) 2.2.11数据库查询 (17) 2.2.12历史数据回放 (17)
2.2.13数据分发和共享 (17) 2.2.14 短信通信 (17) 3性能指标要求 (18) 3.1中心基本技术要求 (18) 3.1.1 功能要求 (18) 3.1.2 其它技术要求 (19) 3.2 接口技术要求 (20) 4系统总体设计 (21) 4.1系统的设计目的、思路与原则 (21) 4.1.1 设计目的 (21) 4.1.2 研制思路与关键技术策略 (21) 4.1.3 设计原则 (22) 4.2系统组成结构 (23) 4.2.1 系统总体结构 (23) 4.2.2 子系统的组成及配置 (25) 4.2.2.1气象水文数据自动采集子系统 (25) 4.2.2.2 数据传输子系统 (30) 4.2.2.3 数据综合应用子系统 (32) 4.3系统工作原理 (35) 4.3.1 系统工作模式 (35) 4.3.2北斗信号上行工作原理 (36) 4.3.3北斗信号上行工作原理 (37)
北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的全球定位系统（GPS）、俄罗斯的GLONASS之后，第三个成熟的卫星导航系统。卫星导航系统是重要的空间基础设施，它综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点，相当于一个设置在太空的无线电导航台，可带来巨大的社会经济效益。在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域会逐步发挥重要作用。 世界上第一个全球卫星导航系统是美国从1973年开始实施的GPS系统，军民两用。但长期以来，美国对本国军方提供的是精确定位信号，对其他用户提供的则是加了干扰的低精度信号――也就是说，地球上任何一个目标的准确位置，只有美国人掌握，其他国家只知道个“大概”。为打破美国的垄断，俄罗斯耗资30多亿美元建起了自己的全球卫星导航系统GLONASS。2002年，欧盟启动了伽利略（Galileo）全球卫星导航定位系统计划，将在2008年投入运营，预计投资36亿欧元。2003年，我国与欧盟签署了有关伽利略计划的合作协定，目前双方合作项目已有14个。我国自上世纪80年代引进首台GPS接收机以来，已成为GPS应用大国。作为一个拥有广阔领土和海域的国家，中国有能力也有必要拥有自己的全球定位系统。 北斗卫星导航定位系统的系统构成有：由两颗地球静止卫星(800E和1400E)、一颗在轨备份卫星(110.50E)、中心控制系统、标校系统和各类用户机等部分组成。可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务，定位精度可达20纳秒的同步精度，水平精度100米(1σ)，设立标校站之后为20米(类似差分状态)。其精度与GPS相当。工作频率为2491.75MHz，系统容纳的最大用户数达每小时540000户，短报文通信一次可传送多达120个汉字的信息（GPS不具备此项功能），精密授时的精度达20纳秒。 2007年2月3日，第四颗试验“北斗星”在西昌成功发射。 这一系统目前共有四颗导航定位卫星，其发射时间分别为： 2000年10月31日； 2000年12月21日； 2003年5月25日，第三颗是备用卫星。 2007年2月3日，北斗导航试验卫星升空。 中国向着努力开发一个堪与美国GPS系统和欧洲伽利略系统(Galileo)媲美的定位系统又迈进了一步。“北斗”导航卫星通过“长征三号甲”运载火箭成功发射，凸显中国政府发展航天工业的决心。此前数周，中国用一种由导弹发射的“动能拦截器”击毁了一颗老化气象卫星，美国对此表示担忧。 北斗卫星导航定位系统——英文名为“Compass”——的计划一直处于保密状态，官方一再拒绝透露意图。不过，最近的卫星发射，似乎是要加强一个相对不很精确的系统，该系统以2000年至2003年发射的三颗北斗卫星为基础。今年初将发射两颗地球静止卫星，使北斗卫星导航系统到2008年能够覆盖中国全境和邻近国家部分区域。北斗卫星导航系统最终将通过由30颗非静止轨道卫星组成的卫星“星座”，扩展到覆盖全球。它将类似于美国的GPS系统（全球定位系统）和欧洲的伽利略卫星网络。 更为精确的定位，对于中国军队来说将是一项重大财富。扩展后的北斗卫星导航系统，将使用与伽利略系统相同的无线电频率，可能也会与GPS系统相同，在战时使敌方更难以干扰网络。 北斗卫星导航系统的开发，可能会对伽利略系统的商业成功构成挑战。虽然中国是伽利略项目的合作方之一，中国政府和企业在相关设施及商业应用研究方面投入了2亿欧元（合2.6亿美元），但中国正成为该 项目的一个潜在竞争者。
中国北斗卫星导航系统 （2016年6月） 中华人民共和国 国务院新闻办公室 目录 前言 一、发展目标与原则 二、持续建设和发展北斗系统 三、提供可靠安全的卫星导航服务 四、推动北斗系统应用与产业化发展 五、积极促进国际合作与交流 结束语
前言 北斗卫星导航系统（以下简称北斗系统）是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的卫星导航系统，是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空间基础设施。 20世纪后期，中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路，逐步形成了三步走发展战略：2000年年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；计划在2020年前后，建成北斗全球系统，向全球提供服务。 随着北斗系统建设和服务能力的发展，相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域，逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面，为全球经济和社会发展注入新的活力。 卫星导航系统是全球性公共资源，多系统兼容与互操作已成为发展趋势。中国始终秉持和践行“中国的北斗，世界的北斗”的发展理念，服务“一带一路”建设发展，积极推进北斗系统国际合作。与其他卫星导航系统携手，与各个国家、地区和国际组织一起，共同推动全球卫星导航事业发展，让北斗系统更好地服务全球、造福人类。 一、发展目标与原则 中国高度重视北斗系统建设，将北斗系统列为国家科技重大专项，支撑国家创新发展战略。 （一）发展目标 建设世界一流的卫星导航系统，满足国家安全与经济社会发展需求，为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务；发展北斗产业，服务经济社会发展和民生改善；深化国际合作，共享卫星导航发展成果，提高全球卫星导航系统的综合应用效益。 （二）发展原则 中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的原则建设和发展北斗系统。 ——自主。坚持自主建设、发展和运行北斗系统，具备向全球用户独立提供卫星导航服务的能力。 ——开放。免费提供公开的卫星导航服务，鼓励开展全方位、多层次、高水平的国际合作与交流。 ——兼容。提倡与其他卫星导航系统开展兼容与互操作，鼓励国际合作与交流，致力于为用户提供更好的服务。
xxxx导航系统定位原理及其应用 北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由四颗（两颗工作卫星、2颗备用卫星）北斗定位卫星（北斗一号）、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务，授时精度可达数十纳秒(ns)的同步精度，北斗导航系统三维定位精度约几十米，授时精度约100ns。美国的GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m，C/A码目前己由25-100m提高到12m，授时精度日前约20ns。。 北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。四颗导航定位卫星的发射时间分别为： 2000年10月31日； 2000年12月21日； 2003年5月25日， 2007年4月14日，第三、四颗是备用卫星。2008年北京奥运会期间，它将在交通、场馆安全的定位监控方面，和已有的GPS卫星定位系统一起，发挥?双保险?作用。北斗一号卫星定位系统的英文简称为BD，在ITU（国际电信联合会）登记的无线电频段为L波段（发射）和S波段（接收）。北斗二代卫星定位系统的英文为Compass（即指南针），在ITU登记的无线电频段为L波段。北斗一号系统的基本功能包括： 定位、通信（短消息）和授时。北斗二代系统的功能与GPS相同，即定位与授时。 其工作原理如下： ?北斗一号?卫星定位系出用户到第一颗卫星的距离，以及用户到两颗卫星距离之和，从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面，和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值，又可知道用户出于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标，这个坐标
北斗卫星导航系统常识 简介 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
北斗卫星导航系统常识简介一、北斗卫星导航系统现状 中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。 北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。 北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星（又称24小时轨道，指轨道平面与赤道平面重合，卫星的轨道周期等于地球在惯性空间中的自转周期，且方向亦与之一致，即卫星与地面的位置相对保持不变，故这种轨道又称为静止卫星轨道。一般用作通讯、气象等方面）和30颗非静止轨道卫星组成，2012年左右，“北斗”系统将覆盖亚太地区，2020年左右覆盖全球。中国正在实施北斗卫星导航系统建设，截止2016年10月已成功发射16颗北斗导航卫星。 2000年，首先建成北斗导航试验系统，使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统，覆盖范围东经约70°-140°，北纬5°-55°。北斗
基于北斗卫星通信的 电力公司弱信号地区电能量数据采集系统 解决方案 2017年3月
目录 1项目背景 (3) 1.1项目需求 (3) 1.2北斗通信应用概况 (4) 2北斗卫星通讯系统技术特点 (6) 3系统解决方案 (7) 3.1系统架构 (7) 3.1.1系统构成 (7) 3.1.2厂站端子系统功能 (7) 3.1.3主站端接入系统功能 (8) 3.2电力集抄协议与北斗通信协议规约转换 (10) 3.3长报文传输 (10) 3.4拆、组包原理 (11) 3.5系统技术特点 (11) 3.5.1现场施工方便、便于维护 (11) 3.5.2不占用其它网络资源 (12) 3.5.3北斗通信通道免费、后期维护成本低 (12) 3.5.4通信带宽 (12) 4系统组成 (13) 4.1设备配置清单 (13) 4.2附件 (13) 详见北斗一体机终端规格书 (13) 详见北斗指挥机终端规格书 (13) 详见北斗多卡机终端规格书 (13)
1项目背景 1.1项目需求 在2011年，国网公司对各网省电力公司提出了对居民用电信息，各厂站电能量数据实现“全覆盖、全采集”的要求。 根据国网公司的要求，各网省公司需逐步加强对各类厂站的管控力度,对其发、售电量，供电可靠性等实时数据信息都急需了解，以利于全面掌握电力公司的经营情况。 目前电网行业的数据通信应用方式中，主要采用光纤、微波或手机公网（GPRS、3G等）通道进行通信，而对于广大人烟稀少山区、牧区、深山中的峡谷水电站等，其既无光纤通路，也尚无法保证稳定的公网信号覆盖，这种地区上述通信方式则显得无能为力，而新建设通信通道存在着成本高昂、通信架构受限、建设与维护等问题。 据初步调研的两个案例如下： 案例一：四川省内共有小型水电站3000余座，其中弱信号（无线公网信号较弱或未覆盖地区）的电站有800余座，主要分布在雅安、阿坝、凉山、攀枝花、甘孜等地区，地理位置较为偏僻。另外，在这些地区（以及在其它地区若干地点），尚有涉及电能量采集业务的其它应用方式同样存在弱信号的情况，影响了省公司对发电、用电信息的及时掌控。 案例二：青海省内共有600多个自然村庄因通信手段匮乏无法完成自动抄表，需依靠每月一次的人工方式进行走抄，有些村庄甚至开车进去，当天无法往返。这种方式下不仅数据的实时性不强，还极大的浪费了人力物力。 以上的案例描述几乎是中国1/3地区的共同需求，其它省份如云南、贵州、新疆、西藏、甘肃等。因此，如何获得一种行之有效的通信通道来解决众多项目的主要通信需求。 这样的地区信号非常弱或根本没有信号，而且长期得不到解决，导致两个问题：一是远方采集设备不能正常工作，数据采集成功率很低，仍然需要人工现场补充抄取，不能满足营销运营管理的要求；二是现有采集设备由于通信通道的瓶颈得不到
北斗卫星导航系统 目录[隐藏] 概述 发展历程 北斗导航卫星成功发射概述 建设原则 发展计划 服务 [] 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。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。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止 轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若 干个地 面站，用户段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。 中国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和两颗北斗导航卫星，将在系统组网 和试验基础上，逐步扩展为全球卫星导航系统。 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。 4中国北斗、美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”、欧洲“伽利略” 卫星导航系统是重要的空间基础设施，为人类带来了巨大的社会经济效益。中国 作为发展中国家，拥有广阔的领土和海域，高度重视卫星导航系统的建设，努力探索 和发展拥有自主知识产权的卫星导航定位系统。 2000年以来，中国已成功发射了4颗“北斗导航试验卫星”，建成北斗导航试验系统（第一代系统）。这个系统具备在中国及其周边地区范围内的定位、授时、报文和
我国北斗产业链发展现状与趋势 在国家政策大力扶持和北斗系统建设逐步完善的环境下，目前北斗产业链已初步形成。我国北斗产业迎来了跨越式发展机遇，未来五年产业链结构将逐步趋于稳定成熟。 继美国主导的GPS、俄罗斯主导的格洛纳斯和欧洲主导的伽利略之后，我国自主开发、独立运行的全球卫星导航系统北斗卫星导航系统近年来以迅猛的发展速度受到全球关注。尤其是随着北斗导航系统进入全球组网阶段，预计到2018年左右就将完成覆盖全球的系统建设目标，巨大的市场前景吸引着众多企业进军北斗产业。 北斗卫星导航系统是我国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。系统按照“三步走”的总体规划分步实施：第一步，2000年形成北斗卫星导航试验系统区域有源服务能力;第二步，2012年形成北斗卫星导航系统区域无源服务能力;第三步，2020年北斗卫星导航系统形成全球无源服务能力。2012年12月27日，北斗系统向亚太大部分地区正式提供连续无源定位、导航、授时等服务，标志着第二步建设圆满完成。2015年3月30日，随着首颗新一代北斗导航卫星成功发射，第三步全球组网建设工作全面启动，预计2018年将率先为“一带一路”国家提供基本服务。 我国高度重视并积极推动北斗卫星导航产业发展，发布了《国家卫星导航产业中长期发展规划》，从国家层面对卫星导航产业长期发展进行了总体部署。在国家产业政策、专项示范项目等推动下，我国北斗产业迅速发展。据中国卫星导航定位协
1.1目前BBU采用的时钟同步方案 在NodeB的BBU时钟同步方案应用中，目前产品中采用方案如下: 图1目前BBU时钟同步方案 关键需求: 1.频率同步要求：0.05ppm 2.相位同步要求：1.5us 基本原理： 通过使用GPS等稳定特性好的时钟源来校准精度较高的本地时钟，可以将GPS的长 期稳定特性与本地时钟晶振的短期稳定特性很好的结合起来，为整个系统提供可靠的系统时间和工作时钟，保证系统的频率同步和相位同步要求。 组成： 频率合成：本方案中频率合成指的是将OCXO输出的10MHZ的时钟进行变频，转换成系统时钟（目前系统时钟频率为20.48MHZ），这部分功能是采用专用的数字频率合成芯片DDS （AD9851 ）来完成的；方案中共用到了两路DDS，其中的一路频率合成电路 （DDS1的输出（20.48MHZ作为同步算法的高频参考时钟输入到FPGA在FPGA内部经过DCM 模块变成高频时钟（200MH竝右）；另一路频率合成电路（DDS2的输出（20.48MHZ 经过驱动电路后输出到背板提供给各个单板使用，由于输出到背板的时钟需要实时跟踪主 用板输出时钟的相位，所以会实时调节这一路AD9851 （ DDS2输出信号的相位。而另一 路AD9851 （DDS1的输出相位不作任何调整，这样就保证了同步算法的正确性。 OCXO的频率调整电路：OCXO的输出频率会受环境温度、负载、电源的影响，而且OCXO 自身也会老化。为了保证OCXO输出时钟的精度需要根据实际情况调整OCXO 的输出频率。OCXO有时钟频率调整端，此管脚的电压值将直接控制OCXO的输出频率。
DA变换在本板中的作用是产生OCXO的频率控制电压，CPU经过时钟算法处理后推算出OCXO的频率与GPS的时钟相比的误差，结合OCXO的频率调整范围以及预计调整的频率值，推算出应该设定的频率控制电压；知道了OCXO的频率控制电压后，再结合DA转换器的工作范围，就可以推算出DA转换器要设定的数字量。 FPGA: DDS2输出的20.48MHZ时钟信号通过分频产生PP2S信号。记录1pps间的 204.8Mhz时钟频率误差以及1pps和PP2S的相位差提供给CPU完成时钟同步算法。配置DA、DDS。 CPU:完成时钟同步算法。时钟同步模块类似锁相环，同步算法相当于鉴相器（部分）和低通滤波器。同步算法根据时钟参考源锁定状态下提供的1PPS信号来调整本板时钟（通常为压控恒温晶振OCXO）,使得本板输出的PP2S信号的频率满足要求，且相位与1PPS 相位严格对齐。 GPS接收机：提供基站系统同步所需的时间;提供1pps作为时钟同步的常稳参考源。 方案优点：设计思路简单，通过CPU和FPGA共同来完成时钟同步算法，不仅实现了对频率的校准同时保证相位同步，时钟同步算法自主开发，可维护性强。 方案缺点：受OCXO的频率调整范围限制。由于需要对OCXO进行频率调整，一旦OCXO的频率调整范围超出了时钟同步算法设定的频率调整范围，将无法进行频率校准，必须更换OCXO。 设计难点：时钟同步算法是本方案的设计难点，特别是失锁后的保持算法。 1.2基于AD9548的时钟同步方案 基于AD9548的时钟同步方案框图如下： 图2基于AD9548 的时钟同步方案 关键需求： 1.频率同步要求：0.05ppm 2.相位同步要求：1.5us 基本原理： GPS等稳定特性好的时钟源作为数字锁相环的参考源，数字锁相环来产生校准后的高精度的系统时钟，通过系统时钟分频产生与1PPS同步的PP2S,从而保证系统的频率