北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概況

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中國正在實施的自主發(fā)展、獨立運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是：建成獨立自主、開放兼容、技術(shù)先進、穩(wěn)定可靠的覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，促進衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈形成，形成完善的國家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐、推廣和保障體系，推動衛(wèi)星導(dǎo)航在國民經(jīng)濟社會各行業(yè)的廣泛應(yīng)用。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，空間段包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，地面段包括主控站、注入站和監(jiān)測站等若干個地面站，用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端。

斗衛(wèi)星建設(shè)原則是開放性、自主性、兼容性和漸進性。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)、發(fā)展和應(yīng)用將對全世界開放，為全球用戶提供高質(zhì)量的免費服務(wù)，積極與世界各國開展廣泛而深入的交流與合作，促進各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)間的兼容與互操作，推動衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自主建設(shè)和運行，可獨立為全球用戶提供服務(wù)。在全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國際委員會（ICG）和國際電聯(lián)（ITU）框架下，使北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與世界各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)兼容與互操作，使所有用戶都能享受到衛(wèi)星導(dǎo)航發(fā)展的成果。

目前，我國正在實施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)。根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃，2012年左右，系統(tǒng)具備覆蓋亞太地區(qū)的定位、導(dǎo)航和授時以及短報文通信服務(wù)能力；2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)致力于向全球用戶提供高質(zhì)量的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)，包括開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)兩種方式。開放服務(wù)是向全球免費提供定位、測速和授時服務(wù)，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。授權(quán)服務(wù)是為有高精度、高可靠衛(wèi)星導(dǎo)航需求的用戶，提供定位、測速、授時和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息。

目前來說，可以將Compass建設(shè)過程分為兩個階段，第一階段是試驗系統(tǒng)，即北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗系統(tǒng)，又稱為雙星定位系統(tǒng)，或者有源定位系統(tǒng)，因為它是通過雙向通信方式來實現(xiàn)中心定位。從2005年開始，我國實施新一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，這是與國際上GPS/GLONASS/Galileo系統(tǒng)類似的系統(tǒng)，稱為無源定位系統(tǒng)，接收機接收到是衛(wèi)星廣播的導(dǎo)航信號，由接收終端來實現(xiàn)位置結(jié)算。該系統(tǒng)目前已形成13個衛(wèi)星組成的、能夠覆蓋我國和周邊地區(qū)的區(qū)域服務(wù)能力的星座，并且在2020年前，視情況和需要拓展為全球服務(wù)的星座。其全球星座由35個衛(wèi)星構(gòu)成，其中5個是地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星、3個是地球同步傾斜軌道（IGSO）衛(wèi)星，還有27個地球中軌道（MEO）衛(wèi)星。2012年4月30日，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射“一箭雙星”，用“長征三號乙”運載火箭將中國第十二、第十三顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星順利送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。提供開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)兩種方式。

開放服務(wù)是在服務(wù)區(qū)免費提供定位、測速和授時服務(wù)，定位精度為10米授時精度為20納秒，測速精度為0.2米/秒。授權(quán)服務(wù)是向授權(quán)用戶提供更安全的定位、測速、授時和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息。 然后根據(jù)發(fā)展需要逐步擴展為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，至2020年前形成全球服務(wù)能力。

其它三大世界導(dǎo)航定位衛(wèi)星簡介

1.美國全球定位系統(tǒng)（GPS）

GPS是一個全球性、全天候、全天時、高精度的導(dǎo)航定位和時間傳遞系統(tǒng)。空間部分由24顆衛(wèi)星組成。它是一個軍民兩用系統(tǒng)，提供兩個等級的服務(wù)。 　

美國政府為了加強其在全球?qū)Ш绞袌龅母偁幜?，撤銷對GPS的SA干擾技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)定位精度雙頻工作時實際可提高到20米、授時精度提高到40納秒，以此抑制其他國家建立與其平行的系統(tǒng)，并提倡以GPS和美國政府的增強系統(tǒng)作為國際使用的標(biāo)準(zhǔn)。

2.俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) 　

俄羅斯要用20年時間發(fā)射76顆GLONASS衛(wèi)星。1995年完成24顆中高度圓軌道衛(wèi)星加1顆備用衛(wèi)星組網(wǎng)，耗資30多億美元，由俄羅斯國防部控制。GLONASS空間部分也由24顆衛(wèi)星組成。GLONASS未達到GPS的導(dǎo)航精度。其應(yīng)用普及情況遠不及GPS。前一時期由于經(jīng)濟困難無力補網(wǎng)，原來在軌衛(wèi)星陸續(xù)退役，目前在軌道上只有6顆星可用，不能獨立組網(wǎng)，只能與GPS聯(lián)合使用。

3.歐洲伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)計劃

歐洲1999年初正式推出伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)計劃。該方案由21顆以上中高度圓軌道核心星座組成，另加3顆覆蓋歐洲的地球靜止軌道衛(wèi)星，輔以GPS和本地差分增強系統(tǒng)，首先滿足歐洲需求，位置精度達幾米。計劃在2001年4月5日歐盟交通部長會議上獲得批準(zhǔn)，確定30顆衛(wèi)星總投資為35億歐元。預(yù)計系統(tǒng)于2008年投入運行。伽利略系統(tǒng)獨立于GPS，頻段分開，但將與GPS系統(tǒng)兼容和相互操作。根據(jù)歐委會的文件，伽利略雖是民間系統(tǒng)，但仍受控使用，采取反欺騙、反濫用和反干擾措施，在戰(zhàn)時可以對敵方關(guān)閉。