“國家重量級”北鬥衛星導航系統在哪裏？

2020年6月23日，中國西昌衛星發射中心，搭載最後壹顆北鬥組網衛星的長征火箭劃破長空。

隨後，衛星將到達距地表約3.6萬公裏的軌道，它的穩定運行標誌著中國北鬥衛星導航系統的全面建成。

這是壹個巨大的工程。太空中有46顆導航衛星，晝夜不停地繞著地球轉。地面有2700多個基準站，分布在大江南北。重圍？散開。

最後壹批北鬥衛星發射。

全球定位系統的起源

GPS(全球定位系統)是美國國防部在20世紀70年代推出的全球定位計劃。它在六個軌道平面上發射24顆衛星，這可以確保其中至少有四顆衛星可以接收地球上任何地方的信息。

通過衛星位置，接收時間，時差，在空間至少可以畫出三個球體，接收信號的位置在球體的交點上。

2000年，美國時任總統布林先生宣布取消對民用GPS信號的幹擾，使誤差控制在10m左右，開啟了GPS的民用時代。

初始GPS定位方法

中國北鬥的發展歷程

從2000年到2020年，從北鬥壹號第壹顆星發射到北鬥三號最後壹顆星入軌，已經過去了20年！今天中國終於有了自己的衛星導航系統，用了20年才完成？國之重器？奶牛到底在哪裏？

中國高度重視北鬥導航系統的建設和發展。從上世紀80年代開始，為了提高自身實力，開始研究自己的導航系統，並將發展路徑分為三步走。

第壹步，建設北鬥壹號系統。

1994年，啟動北鬥壹號系統建設；

2000年發射兩顆地球靜止軌道衛星，系統建成並投入使用。采用主動定位系統為中國用戶提供定位、授時、廣域差分和短消息通信服務。

第三顆地球靜止軌道衛星於2003年發射，以進壹步提高系統性能。

北鬥壹號(來源:楊光。com)

第二步是建設北鬥二號系統

2004年，啟動北鬥二代系統建設；

截止2012年底，共發射組網衛星14顆(地球靜止軌道衛星5顆，傾斜地球同步軌道衛星5顆，中地球軌道衛星4顆)。北鬥二號系統在兼容北鬥壹號系統的基礎上，增加了無源定位系統，為亞太地區用戶提供定位、測速、授時和短報文通信服務。

北鬥二號(來源:楊光。com)

第三步，建設北鬥三號系統。

2009年，北鬥三號系統開工；

到2018年底，發射19顆衛星，完成基礎系統建設，向全球提供服務；

2020年6月23日，30顆衛星發射網建成，北鬥三號系統全面建成。北鬥三號系統繼承了北鬥主動服務和被動服務兩大技術體系，可為全球用戶提供基礎導航(定位、測速、授時)、全球短報文通信和國際搜救服務。中國及周邊地區的用戶還可以享受區域短信通信、星基增強、精確單點定位等服務。

北鬥三號(來源；楊光。com)

北鬥系統的特點

北鬥系統的空間段采用三種軌道衛星組成的混合星座。與其他衛星導航系統相比，北鬥系統高軌衛星多，抗遮擋能力強，尤其是在低緯度地區。

北鬥系統提供多個頻段的導航信號，通過多頻信號的組合可以提高服務精度。

北鬥系統創新性地融合了導航和通信能力，具備實時導航、快速定位、精確授時、位置報告和短報文通信服務五大功能。

北鬥系統的應用

隨著北鬥系統覆蓋亞太地區，開通全球網絡，北鬥已應用於道路交通、鐵路、測繪、授時、航運、航空等多個行業。

並且呈現出更廣闊的趨勢，不局限於傳統的導航定位服務。在應用中，北鬥系統提高了各行業的信息化水平和智能化水平，提升了各行業的業務管理能力。其應用主要包括以下幾個方面。

個人位置服務:當用戶進入壹個陌生的地方時，可以使用裝有北鬥衛星導航接收芯片的手機或車載衛星導航設備找到要走的路線。預計到2020年，北鬥系統將能夠在全球範圍內提供個人位置服務。

氣象應用:北鬥系統在衛星氣象中的應用，可以提高我國天氣分析、數值天氣預報、氣候變化監測和預測的水平，以及我國空間天氣預警的業務化水平和氣象防災減災能力。

道路交通管理:通過在車輛上安裝衛星導航接收器和數據發射器，車輛的位置信息可以在幾秒鐘內自動轉發到中心站。

這些位置信息可用於道路交通管理。比如危險化學品，由於其易燃、易爆、腐蝕的特性，在運輸過程中具有很大的風險。

如何對這些車輛進行24小時全方位實時監控，在事故發生後第壹時間得到消息，及時杜絕次生事故的發生？北鬥定位功能可以解決這個問題。

鐵路智能交通:北鬥衛星導航系統將提供高度可靠和精確的定位、測速和授時服務。

通過北鬥等新壹代信息技術與高速鐵路技術的融合，全面提升高速鐵路智能施工、智能裝備、智能運營的技術水平，使鐵路運營更加安全、高效、綠色、便捷、舒適，推動我國高速鐵路全面技術創新引領世界。

海運和水運:在世界各地的海洋、河流和湖泊中航行的大多數船舶都配備了衛星導航終端設備，使海上和水路運輸更加高效和安全。

北鬥衛星導航系統將為任何天氣條件下在水上航行的船舶提供導航、定位和安全保障。同時，北鬥衛星導航系統特有的短報文通信功能將支持各種新業務的開展。

空運:通過將北鬥系統與其他系統有效結合，將為空運提供更多安全保障。

比如傳統的衛星導航，當飛機偏離航線或跑道時，很難發現並糾正，但北鬥系統可以自主判斷錯誤，並在幾秒鐘內向飛機上的導航終端發出警告信號，飛機上的導航終端會自動選擇信號更好的北鬥衛星進行導航，避免發生意外。

緊急救援:在發生地震、洪水等重大災害時，救援成功的關鍵在於及時了解災情，迅速到達救援現場。

除了導航定位，北鬥衛星導航系統還具有短報文功能。通過衛星導航終端設備，可以及時報告位置和災情，有效縮短救援搜尋時間，提高搶險救災的時效性，大大減少人民生命財產損失。

比如，國家對全海域出海漁船實施北鬥系統設備，利用北鬥特有的短報文通信功能，及時回傳海上遇險搜救信息，成為海上漁民保障安全的重要工具。

精準農業:中國建成北鬥農機自動導航駕駛系統和農作物生產管理專家決策系統。

其核心內容是為作物生長過程模擬、投入產出分析和模擬提供模型庫；支持作物生產管理的數據資源數據庫；作物生產管理知識和經驗的集體知識庫；基於數據、模型和知識庫的推理程序；人機交互界面程序等。，自動控制精量播種和施肥。

而且對田間肥力、土壤墑情、苗情、雜草、病蟲害的監測，以及信息采集處理技術和設備，利用北鬥特有的短報文功能，可以實現實時監控。如黑龍江省九三農場從農作物的種植、監管、收獲等環節展示了北鬥技術在農業中的實際應用。

未來的萬物互聯，北鬥導航應用市場非常大，發展前景壹片光明。妳想在哪裏應用它？北鬥導航系統？您用完了嗎？

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