北斗授時介紹

1、衛(wèi)星授時介紹衛(wèi)星授時介紹1概述1.1北斗系統(tǒng)介紹“BD一號”系統(tǒng)是我國自行研制和建立的一種區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航定位通信系統(tǒng)，又稱：“雙星定位”系統(tǒng)或“BD一號”系統(tǒng)。主要是利用兩顆地球同步衛(wèi)星來測量地球表面和空中的各種用戶的位置，并同時兼有雙向報文通信和定時授時的功能。該系統(tǒng)集測量技術(shù)、定位技術(shù)、數(shù)字通信和擴頻技術(shù)為一體，是一種全天候的覆蓋我國及周邊國家和地區(qū)的區(qū)域性衛(wèi)星導(dǎo)航、定位、通信系統(tǒng)。隨著2003年5月25日“BD一號”系統(tǒng)的第3顆衛(wèi)星

2、成功發(fā)射升空，將進(jìn)一步完善“BD一號”系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性。“BD一號”系統(tǒng)主要由一個地面中心站、兩顆地球同步衛(wèi)星（目前3顆）、若干個專用測軌站和標(biāo)校站，以及成千上萬個各類用戶機等部分組成。用戶機是“BD一號”衛(wèi)星導(dǎo)航定位通信系統(tǒng)的應(yīng)用終端，可以應(yīng)用于各種不同的載體之中。按應(yīng)用的載體不同，用戶機可以分為：手持（單兵攜帶）型、車載型、艦載型、機載型和彈載型等；按用途不同又分為指揮型、定位型、授時型、信息接收型和組合功能型等。與GPSG

3、PS、GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)相比，具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的“BD一號”系統(tǒng)在國防軍事領(lǐng)域的部隊作戰(zhàn)、訓(xùn)練、科研、武器裝備等方面，在公安、武警和民用交通運輸、地質(zhì)、科考、探險、地形測繪等領(lǐng)域中將具有更加廣泛和深入的應(yīng)用前景，該系統(tǒng)的建立和應(yīng)用不僅會對我國國防現(xiàn)代化建設(shè)和國民經(jīng)濟建設(shè)作出重大的貢獻(xiàn)，而且對國民經(jīng)濟的發(fā)展也會帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。1.2工作原理概述“BD一號”系統(tǒng)的工作原理是“三球交會測量原理”，即:以位置已知的兩顆地

4、球同步衛(wèi)星為兩個球心，以它們分別到用戶的距離（要完成的測量量）為半徑可以作兩個球面；以地球的球心為中心，以地球的半徑加上用戶的高程為半徑作出第三個球面，三個球面的交會點排除其鏡象點即為用戶的位置?！癇D一號”系統(tǒng)的定位工作過程是:首先由地面中心站向兩顆地球同步衛(wèi)星發(fā)送確定格式的詢問信號，兩顆地球同步衛(wèi)星將詢問信號廣播轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)區(qū)域內(nèi)的各種用戶機。當(dāng)用戶機接收到一顆地球同步衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的信號以后，自動搜索、捕獲和穩(wěn)定單從授時出發(fā)，不難理解系統(tǒng)

5、發(fā)播時間的精確控制是不可缺少的。而對于導(dǎo)航定位，系統(tǒng)內(nèi)部鐘（星載鐘和地面監(jiān)測和控制臺站的鐘）的同步就極為關(guān)鍵。沒有原子鐘的支持，沒有鐘同步和保持技術(shù)的支持，實現(xiàn)星基導(dǎo)航和定位是不可能的。在完成精確時間的傳遞過程，需要對傳播時延作精確修正，而這又需要知道用戶的精確地理位置。從以上分析可以看出，無論在系統(tǒng)概念、技術(shù)、裝備或管理上，與其他通訊和衛(wèi)星系統(tǒng)相比，導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)與高精度衛(wèi)星授時衛(wèi)星授時系統(tǒng)有很好的兼容性和互補性，二者是相輔相成的。

6、從資源共享和合理利用出發(fā)，先進(jìn)的衛(wèi)星系統(tǒng)應(yīng)該成為一個導(dǎo)航導(dǎo)航授時授時一體化的高精度星基四維（x、y、z、t）信息源，就像目前已投入工作的GPS、Glonass和正在研制中的Galileo以及各種Waas系統(tǒng)中，無不把其授時功能提到僅次于導(dǎo)航定位的重要地位。以便滿足個行各業(yè)對精度時間和頻率日益增長的需求。面對國際上風(fēng)云變幻的局勢，作為一個獨立自主的大國，建立我們自己的星基的導(dǎo)航定位和授時系統(tǒng)無論對于保障國民經(jīng)濟的日常運作或國家安全都至關(guān)重

7、要，正如中國科學(xué)院院長路甬祥指出的那樣，我們應(yīng)該有“中國的GPS”。為了發(fā)展我國自主的導(dǎo)航衛(wèi)星技術(shù)，我國從80年代即開始研究研制定位技術(shù)，隨著2003年5月25日“BD一號”系統(tǒng)的第3顆衛(wèi)星成功發(fā)射升空，標(biāo)志著我國獨立自主的衛(wèi)星定位技術(shù)以及逐步完善。“北斗”無源授時型接收機僅接收“北斗”衛(wèi)星信號，在注入用戶當(dāng)前的地理位置后便可以實現(xiàn)精確的授時和守時。該產(chǎn)品已經(jīng)過信息產(chǎn)業(yè)部通信計量中心的鑒定測試，鑒定測試時應(yīng)用銫鐘作為時間基準(zhǔn)，鑒定測試結(jié)