★中国试飞员驾驶SU-27完成的“眼镜蛇”机动！

弹剑

　本报讯 (记者 那媛) 中国研制成功的第一份拥有自主知识产权的北斗卫星导航系统，目前在民用领域资源利用并不充分。“本来拥有上百万用户的能力，目前只有近千个用户。”这是中国工程院院士戚发轫在接受本报记者采访时透露的。
　　　　
　　　　提起北斗卫星导航系统，戚院士言语中流露着痛惜：“我们这样的资源并不多，而在民用领域的利用太少了！”戚院士说：“国家投入了几十亿，每年还有很多折旧费，而利用不充分，就造成了资源浪费。”
　　　　
　　　　为何这么好的资源得不到广泛应用，戚院士分析，其中原因有四个方面：“一个是人们在观念上对空间资源利用的可靠性还不够信任，觉得不如地面的好。而实际上该卫星导航系统是由三颗卫星组成，在铁路等交通上应用是很可靠的。”
　　　　
　　　　“其次是在机制上，我们应该研究如何在民用方面把它搞好，应该靠市场牵动。”戚院士说：“再一个，我们在技术上还要进一步完善，目前我们的终端还比较大，费用还比较贵。假如将来用户越来越多，我们的价格就会降下来。就像手机一样，现在做得越来越小，价格也降低了。”
　　　　
　　　　戚发轫院士说：“在两会前，我们已经通过别的渠道向国家反映过这个问题。希望发改委从国家的角度上来规划这件事情，因为这不是技术上的问题。”
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郁闷吧：（

风之歌影

师兄，我又不明白了~
卫星导航系统应该是一个战略性的东西吧，如果国家真的重视，
为什么不拨出专款来发展我们的北斗呢？而要依靠民间的资金来发展？

弹剑

呵呵，卫星定位是一项耗资极大的工程，即便是美国这样财大气粗的国家，也是在1999年才完成第24颗，也就是最后一颗卫星的发射，中间耗时20多年。像伽利略也不是四处融资，我们好像还投了2e美元呢。单凭军方预算什么时候才搞得定阿。

发展自己的导航系统是国家安全的必然，出于国情，我们走了北斗这条路，先用2星导航，发展民用，吸引资金，开发2代。但是，目前的一代有其军用的缺点，双星定位系统的最大特点就是用户位置必须由地面接收站解算后能通讯形式告知用户，用户不能自主地解算出卫星定位收发机所在的二维位置，因此用户处于被动地位。当用户向中心发出请求信号时，容易暴露目标； 中心站解算出用户位置以广播方式通知用户时，同再一次暴露目标，因此在军事上非常忌讳这种导航定位方式

为了应付可能的台海危机已经领土争端，所以我们加入伽利略计划。而且，从政治谋略上来说也是很狠的一招。

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贴一些北斗的知识。

北斗三星只能提供三个联立方程，可以解出三个未知数，所以用于三维定位是可以的。 （这里有问题）但是因为卫星信号穿越电离层时速度不是恒定的，所以会产生时间误差。这样就产生了第四个未知数，方程组是无解的。如果将时间误差设定为恒定值，误差就会增大。据报道GPS只用三星定位，误差是50米以上（军码），所以必须要引入第四星，作为修正时间误差之用。按科学原理，静止轨道卫星两星经度差不能低于30度（目前的北斗一代的三星是E140，E110.5，E80），否则会造成接收机无法区分频率差，4星需要占用90度的赤道，这样可能造成无法在国内测控整个系统。
　　
　　“北斗一代”发射的第三颗星，上面安装了激光反射镜，用于精确定位，这就是二代系统的基准星，也为中国二代北斗铺好的基础。所以一代的那颗备用星肯定是在二代系统里的；前两颗禁止星到时已经超年限了，大概需要发射新星替代。其实4静止星的主要作用是给东亚地区民航飞机进场出场提供精密导航服务，对于系统整体功能影响不大，我估计未来UAV也可以用到。
　　
　　事实上，二代北斗导航的计划是4静止星＋12中轨星（20000KM）＋9高轨道星（36000KM）。原计划06年开始组网，但根据中国科学技术的快速发展，和现在的形势追求，在今年下半年将开始发射“北斗二代”系统的第一颗星。根据我国在国际电联申请的频率，和GPS一样也在L波段，应该已经考虑到接收机能收GPS信号的问题。至于伽利略，从目前双方合作的程度看，应该也可以兼容的。
　　
　　覆盖区域，根据目前得到的消息，首先是发射9高轨道星，然后发射12中轨星；前者发射3-4星就可以首先覆盖东亚地区，满9颗后可以实现全球覆盖；后者可以进一步提高全球范围的导航精度和抗干扰能力。

　　●二代（COMPASS-）系统介绍
　　
　　COMPASS-系统是继北斗一代系统后的中国新一代卫星导航系统，目前正处于研制阶段，预计2005年将开始发射卫星。
　　
　　该系统由4颗静止卫星和两个移动卫星网络构成，具体参数是：
　　
　　●工作区域：全球
　　
　　●卫星网络：
　　中轨卫星网络，由9颗星组成，轨道高度是22000KM；
　　高轨卫星网络，由12颗星组成，轨道高度是36000KM；
　　静止卫星网络，由4颗星组成，其中轨位分别是：58.75E；80E；110.5E；140E。
　　
　　●频带：
　　1164---1215MHz（下行）
　　1260---1300MHz（下行）
　　1300---1350MHz（上行）
　　
　　●目前在国际电联的公布资料是：
　　COMPASS-H/M
　　58.75E
　　80E
　　110.5
　　140E
　　
　　中国多年来的南北极地科学考察也是为建立卫星导航系统等确立大地测量基准点。采用4静止（利用已经发射的北斗）+9高轨+12中轨的设计，导航原理和GPS相同，导航精度相当于美国GPS增强型的水平，同时能满足民航飞机进场的导引要求。参加欧洲的系统我估计是获得一些技术经验，因为二代的构成和伽利略类似。
　　
　　最后发射的那颗北斗一代备用星上面安装了激光反射镜，用于精确定位，这就是二代系统的基准星。卫星导航系统是大国间博擂的支柱科技，不能寄希望于别人，应该竖起属于自己的支柱大梁。

[ Last edited by 弹剑 on 2005-5-20 at 23:13 ]

木棉老猫

偶在n年前选修过卫星遥感技术。。。现在都忘记了
当时那个老师讲过好多这方面的东东。。。
唉可惜啊
当时听不来～～～
鸟可惜的很
呵呵^_^

风之歌影

嗯，谢谢~
以前对北斗一知半解的，现在增加了见识
还好偶是理科生，对上面说的那些东西比较能理解~^-^

[ Last edited by 风之歌影 on 2005-5-20 at 22:42 ]

弹剑

呵呵，风影客气了，其实这个过程是共同进步的，
这就是bbs的魅力所在。：）

木棉老猫

风之歌影  在 2005-5-20 10:40 PM 发表:

嗯，谢谢~
以前对北斗一知半解的，现在增加了见识
还好偶是理科生，对上面说的那些东西比较能理解~^-^

偶都是搞机电的，，，，，，
～～～

弹剑

另外，想来想去，我还是觉得引用的资料有点不太合理之处。大家看看。

北斗三星只能提供三个联立方程，可以解出三个未知数，所以用于三维定位是可以的。

这句话其实很有问题，因为我们现在的第三颗星其实没有参与测量的，就是说是双星定位而不是三星定位，这样我们只能得到二维坐标。高程是在地面中心站根据已经测好的数据配合二维坐标才得出来的。

的确，网上的东西不能尽信。前面没仔细检查，对大家说对不起了：（

弹剑

找个详细点的。


系统的工作过程是：首先由中心控制系统向卫星I和卫星II同时发送询问信号，径卫星转发器项服务区内的用户广播。用户响应其中一颗卫星的询问信号，并同时向两颗卫星发送响应信号，径卫星转发回中心控制系统。中心控制系统接收并解调用户发来的信号，然后根据用的申请服务内容进行相应的数据处理。 对定位申请，中心控制系统测出两个时间延迟：即从中心控制系统发出询问信号，经某一颗卫星转发到达用户，用户发出定位响应信号，经同一颗卫星转发回中心控制系统的延迟；和从中心控制发出询问信号，经上述同一卫星到达用户，用户发出响应信号，经另一颗卫星转发回中心控制系统的延迟。由于中心控制系统和两颗卫星的位置均是已知的，因此由上面两个延迟量可以算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




终于安心了。。。

风之歌影

木棉老猫  在 2005-5-20 10:51 PM 发表:

偶都是搞机电的，，，，，，
～～～

俺是电子专业的,不知道算不算机电类?

风之歌影

弹剑  在 2005-5-20 11:27 PM 发表:

找个详细点的。


系统的工作过程是：首先由中心控制系统向卫星I和卫星II同时发送询问信号，径卫星转发器项服务区内的用户广播。用户响应其中一颗卫星的询问信号，并同时向两颗卫星发送响应信号，径卫星转发回 ...

仔细想了想这段话,我想我对系统的工作原理已经基本明白了~
就是三个球面(包括椭圆球体)的交界处,再加上高程值,就可以估计到用户的位置坐标~