北斗卫星导航系统建设与应用ppt课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,北斗卫星导航系统,建设与应用,1,主要内容,2,（一）发展目标,北斗系统致力于为全球用户提供,稳定、可靠、优质,的卫星导航服务，,服务全球、造福人类。,满足国民安全和经济社会发展对卫星导航的需求,促进信息化建设和经济发展方式转变,实现卫星导航产业的社会效益和经济效益,为世界卫星导航领域做出贡献,3,北斗卫星导航试验系统,北斗卫星导航系统,1994,1996,1998,2000,2002,2004,2006,2008,2010,2012,2014,2016,2018,2020,北斗卫星导航系统,第一步,第二步,第三步,（二）发展步骤,4,（二）发展步骤,第一步,第二步,第三步,1994,年启动北斗卫星导航试验系统建设，,2000,年形成区域有源服务能力；,5,（二）发展步骤,第一步,第二步,第三步,2004,年启动北斗卫星导航系统建设，,2012,年形成区域无源服务能力；,6,（二）发展步骤,第一步,第二步,第三步,2020,年北斗卫星导航系统形成全球无源服务能力。,7,北斗卫星导航系统为全球用户免费提供的连续的天基,PNT,服务，并将持续维护和完善系统，不断提升服务性能。,中国将制定卫星导航应用产业规划和国家标准，积极推动,GNSS,应用产业发展，促进北斗服务的全球应用。,中国将加强国际合作，倡导多,GNSS,系统性能监测评估与应用，确保北斗系统与其他,GNSS,系统的兼容共用，促进多样化应用。,（三）基本政策,8,1.,系统组成,空间段,5,颗,GEO,卫星,30,颗,Non-GEO,卫星,地面控制段,主控站,(MCS),注入站,(US),监测站,(MS),用户段,北斗用户终端,与其他导航系统兼容的终端,（四）系统概况,9,2.,服务与性能,系统提供授权、公开、广域差分、短报文四种服务。,（四）系统概况,定位精度优于,10,米,授时精度优于,20,纳秒,测速精度优于,0.2,米,/,秒,授权,公开,广域差分,短报文,10,（五）建设进展,1.,卫星发射,2007,年发射,1,颗,2009,年发射,1,颗,2010,年发射,5,颗,2011,年发射,3,颗,2012,年发射,6,颗,GEO,2 MEO,2 MEO,GEO,11,2.,星座状态,北斗卫星导航系统,卫星编号,01,02,03,04,05,06,07,08,09,10,11,12,13,14,15,16,轨道类型,MEO,GEO,GEO,GEO,IGSO,GEO,IGSO,IGSO,IGSO,IGSO,GEO,MEO,MEO,MEO,MEO,GEO,发射日期,2007.4.14,2009.4.15,2010.1.17,2010.6.2,2010.8.1,2010.11.1,2010.,12.18,2011.,4.10,2011.,7.27,2011.,12.2,2012.,2.25,2012.,4.30,2012.,4.30,2012.,9.19,2012.,9.19,2012.10.25,状态,正常工作,飞行测试,在轨维护,在轨工作卫星,14,颗，构成,“,5GEO+5IGSO+4MEO,”,的星座构型。,（五）建设进展,12,3.,地面控制段,地面控制段的主控站、注入站和若干监测站均已完成建设。系统采用北斗时（,BDT,）并溯源到,UTC,（,NTSC,），坐标系统采用,CGCS2000,。,主控站,注入站,监测站,（五）建设进展,13,覆盖区域：,南纬,55,度到北纬,55,度、东经,55,度到东经,180,度,4.,覆盖能力,一般服务区域,服务,区域,PDOP,HDOP,VDOP,（五）建设进展,14,2011,年,12,月,27,日，北斗卫星导航系统开始提供试运行服务，并发布了北斗系统空间信号接口控制文件（,ICD,）测试版及北斗卫星导航系统发展报告（,2.0,版）。,5.,系统测试,（五）建设进展,15,定位测速精度,水平优于,10,米（,95%,），高程优于,15,米（,95%,）,测速精度优于,0.2,米,/,秒,（五）建设进展,5.,系统测试,16,（五）进展情况,开展了用户试用测试。国内,5,0,个厂家，利用车载、船载、机载、气象探空气球等应用平台试用，涉及终端,6000,台（套）。,5.,系统测试,（五）进展情况,车载行程横跨,17,省市，船载航行覆盖我国主要海域，南至南极中山站；动态范围从静态到每秒,7,公里，高度达到,300,公里，试验记录数据超过,1,万小时。用户试用表明，,系统性能已满足运行服务要求,。,5.,系统测试,主要内容,19,（一）发展思路,充分发挥中国第二代卫星导航系统重大专项的引领带动作用，起步开局、夯实基础、引导示范，联合国家有关部门，共同推进。,1.,工作定位,（一）发展思路,2015,年，掌握卫星导航芯片核心技术自主知识产权，性能接近同期国际技术水平；在气象、电力、交通运输、通信等关键行业实现规模化应用。,2020,年，基本形成门类齐全、布局合理、结构优化的产业体系，培养一批具有国际竞争力的龙头企业，大幅提升北斗应用规模和国际化水平。,2.,工作目标,（一）发展思路,按照“,建用统筹、以建带用、以用促建、建用相长,”的基本思路，,遵循市场及产业化特点规律，突出,“,两个重点,”,、抓好,“,五项支撑,”,。,3.,总体思路,（一）发展思路,一是,芯片,/,模块,。掌握自主知识产权，提升北斗芯片,/,模块等核心产品研发能力和技术水平，为北斗示范应用和规模化应用提供成熟、可靠核心产品。,二是,应用示范,。选择涉及国家安全、需求迫切的行业和地区，开展典型应用示范，打开北斗应用突破口。,两个重点：,（一）发展思路,一是,总体设计,。开展顶层策划、设计发展路线，探索工作模式，持续跟踪研究卫星导航产业发展规律和发展方向。,二是,政策法规,。联合国家有关部门，起草国家关于促进北斗卫星导航产业发展的若干意见，推动北斗应用立法。,三是,标准化建设,。成立全国北斗卫星导航标准化技术委员会，健全北斗标准体系，积极推进北斗融入国际民航、海事、,3GPP,等国际组织。,五项支撑：,（一）发展思路,四是,对外宣传,。设立北斗发言人，建设北斗官网，主办导航年会，发布北斗皮书，建立宣传体系，扩大北斗知名度和影响力。,五是,知识产权,。建立产业联盟，建立北斗专利池，加强北斗知识产权管理与保护。,五项支撑：,（二）主要措施,1.,固基础,：开展芯片模块、天线、终端、测试检定系统、,卫星导航地理信息系统,等应用基础产品的研制工作，掌握卫星导航芯片等核心自主知识产权并实现产品化，消除卫星导航产业链中影响市场竞争力的短板，奠定北斗产业化和市场竞争力的基础。,（二）主要措施,多模多频高精度天线,多模导航型天线,多模导航型射频芯片,多模导航型基带芯片,多模多频高精度,OEM,板,通用,GNSS,模拟器,测试检定系统一期,导航电子地图基础服务平台,多模导航型芯片与,MEMS,组合模块,基础类项目（区域信号）,27,（二）主要措施,基础类项目（全球信号）,通用,RDSS,天线,RNSS,多模导航型基带芯片,通用,RDSS,射频芯片,RNSS,射频基带一体化集成芯片,通用,RDSS,基带芯片,多模多频高精度,OEM,板,RNSS,多模导航型天线,测试检定系统二期,多模多频高精度天线,通用,GNSS,模拟器,RNSS,多模导航型射频芯片,28,（二）主要措施,2.,促示范：,在交通、民航、通信、海洋、民政减灾、气象、公安、金融、电力、国土资源、农业、旅游等行业，长三角、珠三角等有关区域进行示范应用，全面验证北斗产品、平台、设施和解决方案，创造规模应用条件，以,行业示范带动行业应用,，以,区域示范带动区域应用,，建立全面应用的信心。,29,（二）主要措施,交通,重点运输过程监控管理服务示范系统,全球海上航运应用示范系统,实时公众出行服务应用示范系统,中国海事搜救综合服务系统,运输企业位置监管服务示范系统,内河船舶航行运输服务监管示范系统,民航,新一代国家空中交通管理系统典型示范工程,通信,基于二代卫星导航系统的国家移动通信网络基础设施的系统示范工程,海洋,实时海洋监测应用示范系统,行业示范项目,30,（二）主要措施,民政减灾,国家综合减灾与应急应用示范工程,气象,基于中国二代卫星导航系统的气象探测示范应用,铁道,基于中国第二代卫星导航系统的高速铁路安全监控系统,农业,北斗海洋渔船安全生产与救助指挥系统示范项目,林业,北斗卫星导航林业综合应用示范工程建设,公安,警用技术基础平台示范建设与应用,警用技侦特定对象定位示范应用,金融,远程电子交易时间同步控制示范应用,电力,电力传输时间同步示范应用,国土资源,基于北斗系统的土地调查检测技术开发、示范应用与产业化,旅游,景区游客安全监控示范系统,行业示范项目,31,（二）主要措施,上海市,长三角地区北斗卫星导航示范应用系统,广东省,珠三角地区北斗卫星导航示范应用系统,四川省,成渝地区北斗卫星导航示范应用系统,湖南省,湖南省北斗卫星导航示范应用系统,陕西省,基于北斗的医疗急救指挥综合服务示范系统,新疆自治区,北斗卫星导航系统新疆综合应用示范,区域示范项目,（二）主要措施,3.,抓推广：,为打造跨行业资源共享的北斗应用共性平台、设施和解决方案，结合相关行业和地区示范项目，开展了,北斗地基增强网,和,中国位置网,需求分析、顶层设计和实施方案论证，奠定基于北斗的国家位置服务基础。,（二）主要措施,4.,强保障,：,制定有利于部门间卫星导航应用合作的国家标准和政策建议，出台北斗产品及应用相关的行业标准、国家标准，制定北斗应用与产业化激励、规范、扶持政策，构建产业推进和保障体系。,34,（三）应用进展,目前,北斗基础产品的关键技术已取得突破,，市场上先后推出芯片、天线、高精度,OEM,板等产品,，第一代自主可控北斗基础芯片已经问世，形成应用一代、研发一代的可喜局面。,芯片,OEM,板,天线,1.,基础产品,35,面向北斗的,“,导航电子地图基础服务平台,”,项目采用公开招标方式，通过竞争择优，确定了以,“,高德软件,”,在内的,4,家单位。面向北斗的电子地图产品已经在,交通、林业、渔业、煤矿安监巡查、公务车管理等领域,投入使用。,1.,基础产品,（三）应用进展,36,交通,重点营运车辆监控管理,气象,气象观测,灾害监测,气象信息,收集与,发布,北斗探空系统,GNOS,仪器,北斗探空,气球施放场景,2.,行业推广,（三）应用进展,37,应急救援,监测预警,信息报告,指挥调度,应急通信,模拟演练,渔业,船舶位置监控,紧急报警,区域报警,船舶出入港报告,2.,行业推广,（三）应用进展,38,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,已投入使用，产生了良好的社会经济效益。,北斗,/GPS,双模芯片手机,北斗,/GPS,双模芯片车载导航仪,3.,大众应用,（三）应用进展,39,为提升北斗卫星导航系统服务质量，创造北斗差异化服务优势，满足大众和行业用户对高精度服务需求，开展了北斗地基增强网实施方案论证和演示验证工作。,北斗地基增强网试验,北斗厘米级定位演示平台,北斗地基增强网框架,4.,基础设施,（三）应用进展,中国位置网完成总体方案设计，将建立统一的位置采集、存储、管理、共享和应用的标准，形成可复制的发展模式，打造面向北斗的位置服务基础共性平台。,4.,基础设施,（三）应用进展,开展了卫星导航产业政策研究，初步形成了,“,关于促进北斗卫星导航产业发展的若干意见,”,讨论稿，为制定我国卫星导航产业政策奠定基础。,5.,政策法规,（三）应用进展,42,参加国际民航组织（,ICAO,）,3,次重要会议，推动北斗进入国际民航组织（,ICAO,）标准框架,完成申请程序，推动北斗海事应用标准化,多模GNSS海事应用标准化会议,国际民航组织（,ICAO,）会议,6.,标准化,（三）应用进展,43,推出了北斗Logo。建立了北斗政府网站。设立了北斗系统新闻发言人。成功举办了三届,中国卫星导航学术年会,，后续每年都将定期召开学术年会。,成功举办联合国全球卫星导航系统国际委员会第七届（,ICG-7,）大会。,积极支持、参与中国,卫星导航,定位协会、全球华人GPS协会等相关协会、论坛的工作。,7.,宣传,（三）应用进展,44,通过网络宣传、新闻发布会、电视访谈、期刊专栏等多种媒介，全方位、多层次、多视角、多渠道宣传报道，构建,北斗立体宣传体系,，让越来越多的人认识北斗、关注北斗、应用北斗、宣传北斗。,7.,宣传,（三）应用进展,45,开展了,北斗知识产权工作,的调研和总体设计工作，对北斗商标全球注册等战略工作进行了初步研究，对北斗芯片专利地图进行了深化论证，完善了北斗知识产权工作的实施思路。,8.,知识产权,（三）应用进展,46,主要内容,47,（一）独特的发展模式,基于中国国家战略需求，形成了,“,突出重点、服务全球、富有特色,”,的系统建设思路,基于中国技术经济实际，探索了渐进发展的系统建设道路,基于广大用户使用要求，采用了无源定位,+,短文通信的系统建设方案,48,（二）创新的技术体制,采用了,GEO/IGSO/MEO,三种轨道非均匀混合星座，分阶段快速形成应用能力，实现综合效益最大化,研发了三频点导航信号体制和技术，成为第一个具备三频导航信号服务能力的系统,首次将,RNSS,、广域差分及短报文服务统一设计与实现，优化了系统体制、节省了系统设计资源,49,（三）丰富的应用机会,具备服务亚太地区的能力，提供多系统兼容应用的丰富选择,具备三频点导航信号服务能力，拓展高精度应用的创新模式,具备,RNSS,与短报文通信综合服务能力，支持多样化应用可能,50,结论,北斗系统建设,第二阶段空间段卫星组网发射圆满完成,年底即将具备完全服务能力,计划,2013,年初正式进入全面服务运行阶段,北斗的应用,北斗芯片,日趋成熟,应用开始大规模推广,在系统正式提供服务之际，,即将发布,ICD,正式版,，支持产业发展,稳步提升北斗系统性能，为地理空间信息提供更为精准的时空基准和定位手段,51,52,