bds(什么是北斗卫星导航系统（BDS）？)

什么是北斗卫星导航体系（BDS）？

中国北斗卫星导航体系（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的举世卫星导航体系。是继美国举世定位体系（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航体系（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航体系。北斗卫星导航体系（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是团结国卫星导航委员会已认定的需求商。

北斗卫星导航体系由空间段、地表段和用户段三局部构成，可在举世范围内全天候、全地利为各种用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时办事，并具短报文通讯才能，以前开头具有地区导航、定位和授时才能，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。

（一）概述

北斗卫星导航体系（以下简称北斗体系）是中国着眼于国度宁静和经济社会提高必要，自主建立、独立运转的卫星导航体系，是为举世用户提供全天候、全地利、高精度的定位、导航和授时办事的国度紧张空间基本办法。

随着北斗体系建立和办事才能的提高，干系产物已广泛使用于交通运输、大海渔业、水文监测、景象预告、测绘地域信息、丛林防火、通讯时统、电力调治、救灾减灾、应急搜救等范畴，渐渐浸透到人类社会消费和人们生存的方方面面，为举世经济和社会提高注入新的活力。

卫星导航体系是举世性公用资源，多体系兼容与互利用已成为提高趋向。中国一直秉持和践行“中国的北斗，天下的北斗”的提高理念，办事“一带一块”建立提高，积极推进北斗体系国际互助。与其他卫星导航体系携手，与各个国度、地区和国际构造一同，协同推进举世卫星导航遗址提高，让北斗体系更好地办事举世、造福人类。

（二）提高历程

从上世纪80年代提出假想，到1994年北斗一号建立正式启动，几代北斗人颠末30多年的实践探究，走过了北斗体系建立“三步走”的提高历程。“数”说北斗，一同来了解一下北斗体系从无到有，从有源定位到无源定位，从办事中国到办事亚太，再到举世组网的提高历程。

第一步，建立北斗一号体系，又叫北斗卫星导航实验体系，完成卫星导航从无到有。

1994年，北斗一号体系建立正式启动。

2000年，发射2颗地球运动轨道（GEO）卫星，北斗一号体系建成并投入使用。

2003年，又发射了第3颗地球运动轨道（GEO）卫星，进一步加强体系功能。

北斗一号体系的建成，迈出了探究性的第一步，开头满意了中国及周边地区的定位、导航、授时需求。事先接纳的是有源定位体制，也就是说，用户必要发射信号，体系才干对其定位，这个历程要依托卫星转发器，以是偶尔间延长，且容量仅限，满意不了高动态的需求。但北斗一号奇妙计划了双向短报文通讯功效，这种通讯与导航一体化的计划是北斗的首创。北斗一号的建成，使中国卫星导航体系完成了从无到有的超过，中国成为继美国、俄罗斯之后第三个拥有卫星导航体系的国度。

第二步，建立北斗二号体系，从有源定位到无源定位，地区导航办事亚太。

2004年，北斗二号体系建立启动。北斗二号创新构建了中高轨殽杂星座架构，到2012年，完成了14颗卫星的发射组网。这14颗卫星中，有5颗地球运动轨道（GEO）卫星、5颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星和4颗中圆地球轨道（MEO）卫星。

北斗二号体系在兼容北斗一号有源定位体制的基本上，增长了无源定位体制，也就是说，用户不必本人发射信号，仅靠吸收信号就能定位，处理了用户容量限定，满意了高动态需求。北斗二号体系的建成，不仅办事中国，还可为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通佩办事。

第三步，建立北斗三号体系，完成举世组网。

2009年，北斗三号体系建立启动。到2020年，完成30颗卫星发射组网，全盘建成北斗三号体系。这30颗卫星中，有3颗地球运动轨道（GEO）卫星、3颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星，和24颗中圆地球轨道（MEO）卫星。这次发射的卫星，是一颗地球运动轨道（GEO）卫星，也是北斗举世卫星导航体系星座摆设的收官卫星。

北斗三号体系承继了有源定位和无源定位两种武艺体制，经过“星间链路”——也就是卫星与卫星之间的毗连“对话”，处理了举世组网必要举世布站的成绩。北斗三号在北斗二号的基本上，进一步提升功能、扩展功效，为举世用户提供定位导航授时、举世短报文通讯和国际搜救等办事；同时在中国及周边地区提供星基加强、地基加强、精密单点定位和地区短报文通佩办事。

现在，北斗的办事由北斗二号体系和北斗三号体系协同提供，2020年后，将安稳过渡到以北斗三号体系为主提供。下一步的方案是到2035年，建立完满愈加泛在、愈加交融、愈加智能的国度综适时空体系。

（三）提高目标

建立天下一流的卫星导航体系，满意国度宁静与经济社会提高需求，为举世用户提供一连、安定、可靠的办事；提高北斗产业，办事经济社会提高和民生改良；深化国际互助，共享卫星导航提高后果，提高举世卫星导航体系的综合使用效益。

　（四）建立准则

　中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的准则建立和提高北斗体系。

　——自主。坚持自主建立、提高和运转北斗体系，具有向举世用户独立提供卫星导航办事的才能。

　——开放。无偿提供公开的卫星导航办事，勉励展开全方位、多条理、高水平的国际互助与交换。

　——兼容。倡导与其他卫星导航体系展开兼容与互利用，勉励国际互助与交换，努力于为用户提供更好的办事。

　——渐进。分步调推进北斗体系建立提高，持续提升北斗体系办事功能，不休推进卫星导航产业全盘、和谐和可持续提高。

　　（五）基本构成

　　北斗体系由空间段、地表段和用户段三局部构成。

　　——空间段。北斗体系空间段由多少地球运动轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星等构成。

　　——地表段。北斗体系地表段包含主控站、时间同步/注入站和监测站等多少地表站，以及星间链路运转办理办法。

　　——用户段。北斗体系用户段包含北斗兼容其他卫星导航体系的芯片、模块、天线等基本产物，以及终端产物、使用体系与使用办事等。

（六）体系功效

我们都晓得北斗卫星导航体系最中心就是举行举世定位导航，那么它是怎样完成对我们举行对位的呢 ?当你在地球上某个地点手持着可以吸收到信号的装备，那么天上飞着的卫星此时想要求取你在空间的坐标，紧张就在于丈量出卫星和你之间的距离，寻常会经过电磁波信号转达时间差举行测距。只需有三颗卫星晓得距离就求出你地点地点的坐标，并举行定位。

1.民用高精度定位和导航办事，这是北斗业务的中心。关于平凡用户装备，比如手机、共享单车、汽车导航等，可以容易完成米级定位精度。当定位信息上传至共享平台时，用户可以在驾驶时取得及时路况，举行最优途径方案。享用快递办事时，也能及时跟踪包裹货品动态。将会改动人类出行出息的主动驾驶武艺，此中一个紧张武艺也是卫星定位和基于差分的加强办事。很多古代农业播撒、撒药、劳绩、放牧等办法，也必要北斗提供的精准地点。

依托卫星导航的农用机器以前在渐渐推翻传统农业情势（图片泉源：司南导航）

2. 封建研讨。关于封建使用，高精度吸收机可以使用载波相位信号和差分武艺等轻松完成厘米级定位精度和毫米级基线精度，乃至封建类卫星在太空中飞行时也能取得这种精度。已往这些年来，重力场、磁场、板块活动、自转、地球质心、大海潮汐、冰川、极地、大气封建等多种地球封建的研讨到达了亘古未有的高度，GPS和北斗等卫星导航体系等功不成没。

北斗GNSS高精度武艺在南极科考中帮助科考站选址（图片泉源：司南导航）

3.大型工程建立。作为基建强国，中国这些年在高铁网、高速公路网、港珠澳特大桥、北京新机场等大型工程中取得了举世注目标成果。北斗的显现，使得大标准范围施工的精度大幅提升，最高到达毫米级。这不仅使得工程的超高质量得以确保，也极大低落了传统测绘办法到达相似精度的宏大开支。

北斗高精度武艺保证京张高铁安定运转（图片泉源：司南导航）

4.高精度授时。时间是古代社会的中心要素之一，乃至可以叫做消费要素的紧张构成。北斗卫星携带了数百万年才会显现1秒偏差的高精度原子钟，用户完全可以信任它提供的时间。在一些必要时间高精度同步的场合，比如大型电网运送电、超高频金融买卖、大型封建实行并机联调等方面，北斗也能发扬出无法交换的作用。

5.短报文通讯，这是北斗绝活之一。可以经过北斗卫星完整天地双向通讯，北斗可以向拥有此项受权办事的吸收机发送专属讯息，用户也可以向北斗提供信息，相似"发短信"的功效。这在基本没有通讯基站的特别情况中，比如远洋，荒原，深山和极地等地点，乃至劫难接济和军用情况下，有着宏大的意义。

6.防灾救灾减灾。单台北斗吸收机可以取得高精度的地点信息，多台组网后就能取得大片地区的准确细节厘革。关于农林牧渔，形变监测，水文监测，景象预告，地域测绘，丛林防火和面积测算等需求，都能游刃剩余完成，远超任何一种传统测绘武艺。别的，局部北斗卫星还携带了国际Cospas-Sarsat卫星帮助搜刮和应接济援方案的好效载荷，在产生告急情况时，可以到场国际互助的应接济灾事情中。

7.动员宏大的产业链条。北斗在完全建成之后，将会常态维持最少30颗的举世办事星座，这意味着将持续坚持一定频率的卫星发射，以交换渐渐走役的老卫星。北斗卫星本身就必要一系列航空航天、通讯、微电子、芯片、信息论等产业的支持，能长时动员对多个行业的科研需求，也必要科研院所研讨新一代前沿科技。

现在，人类社会对物流和定位的需求越来越高，随着北斗的日趋成熟，北斗的商业使用代价也会被极大开发。依照欧洲举世定位研讨中央的估测，2025年支配天下范围内的卫星导航定位装备需求量将凌驾92亿部，年产值将凌驾2680亿欧元，此中亚太市场的增长速率更将傲视举世。在这片红海中，北斗无疑是最有潜力的一个。范围化的使用会大幅低落硬件收钱水平，进一步确定商业市场抢先上风，从而构成正循环，终极到达一个抱负的形态——完成体系长盛不衰的同时仍然能快速迭代。