全球空间信息基础设施的发展态势与我国卫星通信的发展思路

1 全球空间信息基础设施的发展态势 星座化覆盖 全球化发展必然要求信息基础设施的全球覆盖.相比于地面信息基础设施,空间信息基础设施,特别是基于星座技术的卫星网络,在覆盖和互通能力方面具有独特的优势.国际移动卫星-2~5(Inmarsat-2~5)、"全球星"(Globalstar)、"铱"卫星(Iridium)、"轨道通信"(Orbcomm),以及正在部署的"另外三十亿人"(O3b)、即将启动的一网公司(OneWeb)和太空探索技术公司(SpaceX)的卫星互联网,都是面向全球的星座通信系统.美国"全球定位系统"(GPS)、俄罗斯"全球导航卫星系统"(GLONASS)、正在建设之中的欧洲"伽利略"(Galileo)和我国的"北斗",都是面向全球的星座导航定位系统.     

日本卫星导航能力发展

正2017年10月9日,日本第4颗"准天顶卫星系统"(QZSS)成功发射,至此,日本完成了QZSS系统空间星座第1阶段的部署,计划于2018年11月1日投入初始运行,是日本谋求独立的卫星导航能力建设征程上的重要里程碑。日本的卫星导航能力已经完成了从增强到补充的发展过程,正在朝着建设、部署增强、补充与独     

俄罗斯导航卫星发射失败新一轮完整卫星星座部署时间推迟

在当今社会,60%的信息都与时间和定位有关,拥有自主的时间和定位系统,不仅事关一个国家的独立自主,也关系到其影响力和统治力。所以,越来越多的国家正在研制或应用导航卫星。目前,除了美国的"全球定位系统"(GPS)导航卫星以外,俄罗斯的"全球导航卫星系统"(GLONASS)最有实力。GLONASS由俄罗斯单独研发部署,这一系统至少需要18颗卫星才能为俄罗斯全境提供卫星定位及导航服务,如要提供全球服务,则需要24颗卫星在轨工作。然而,就在俄罗斯即将完成新一轮24颗GLONASS导航卫星部署之际,却因火箭故障使原计划严重受挫。     

全球导航卫星系统发展特点与面临挑战

全球导航卫星系统（GNSS）是指利用在太空中的导航卫星对地面、海洋和空间用户进行导航定位的一种空间导航定位系统。目前。GNSS不仅成为世界各国重大的空间和信息化基础设施,也成为体现现代化大国地位和国家综合国力的重要标志。由于GNSS在国家安全和经济与社会发展中有着不可或缺的重要作用,所以世界主要军事大国及经济体都竞相发展独立自主的卫星导航系统。预计在2020年前,美国的“全球定位系统”（GPS）和俄罗斯的“全球导航卫星系统”（GLONASS）将完成现代化改造;而中国的“北斗”和欧洲的“伽利略”（Galileo）将部署完成。除此之外,日本、印度等国正在发展本国的区域卫星导航系统及增强系统。     

“印度区域卫星导航系统”完成部署

印度时间2016年4月28日,印度成功地发射了“印度区域卫星导航系统”（IRNSS）第7颗卫星,抢在欧洲“伽利略”（Galileo）系统初始运行能力部署之前,完成了由7颗卫星组成的IRNSS系统空间段的部署,使印度成为全球第4个完成卫星导航系统部署的国家（位列美国、俄罗斯和中国之后）,跻身卫星导航大国行列,拥有完全自主的卫星导航能力的梦想成为现实。     

国外卫星导航系统近期发展

2012年全球卫星导航领域发生了几件值得一提的大事,包括美国"全球定位系统"(GPS)现代化计划已进入到关键时期、俄罗斯批准了"全球导航卫星系统"(GLONASS)2012-2020年发展规划,投资总额高达3465.9529亿卢布(约合120亿美元);欧洲完成"伽利略"(Galileo)在轨组网验证系统的部署,并将     

“北斗”卫星导航系统空间信号接口控制文件解读

"北斗"卫星导航系统采取"三步走"的发展步骤:第一步,"北斗"卫星导航试验系统;第二步,"北斗"卫星导航系统区域服务;第三步,2020年左右全面建成"北斗"卫星导航系统,形成全球服务能力。目前,"北斗"区域卫星导航系统星座拥有14颗卫星在轨运行,包括5颗地球静止轨道(GEO)卫星、5颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星和4颗中圆地球轨     

兼容“北斗”的差分全球卫星导航系统台站应用前景探讨

随着"北斗"导航卫星的陆续升空,我国拥有自主知识产权的"北斗"卫星导航系统(以下简称"北斗")正在蓬勃发展,建设可兼容"北斗"的无线电指向标-差分全球卫星导航系统(RBN-DGNSS)台站成为克服美国"全球定位系统"(GPS)局限性和风险性的最佳解决方法。     

“北斗”应用概述

当前,我国已将卫星导航定位应用产业列入国家重点新产品项目和国家高新技术产业示范工程,作为卫星导航定位应用产业的关键核心技术之一。"北斗"卫星导航系统(以下简称"北斗")是我国自行建设的具有完全自主知识产权的卫星定位和通信系统。它能为用户提供快速定位、授时和短报文通信服务,目前系统服务区覆盖我国和周边地区,可以保证我国重点用户在导航定位方面不依赖于美国"全球定位系统"(GPS)或俄罗斯"全球导航卫星系统"(GLONASS)。卫星导航定位正日益成为国民经济发展的重要标志之一,有广阔的发展前景。     

2014年世界导航卫星回顾

<正>2014年,美国"全球定位系统"(GPS)、俄罗斯"全球导航卫星系统"(GLONASS)和"印度区域导航卫星系统"(IRNSS)均有新的卫星发射。中国正在加紧研制"北斗"卫星,将于2015年进行全球系统卫星的首次发射。欧洲"伽利略"(Galileo)系统建设遭遇重大挫折,或将无法按期完成星座组网。1 GPS系统现代化进程受阻截至2014年年底,美国GPS星座有32颗卫星在轨,其中工作星31颗,分别是GPS-2A卫星4颗、GPS-2R卫星12颗、GPS-2RM卫星7颗、GPS-2F卫星8颗。     

日本“准天顶卫星”系统及其应用计划

<正>1引言□□国际上几个主要航天国家和机构都建立了或即将建立自己的卫星导航系统,如美国"全球定位系统"(GPS,由24～27颗星组成)、俄罗斯"全球导航卫星系统"(GLONASS,     

基于“鸿雁”星座的全球导航增强系统

正近年来,低轨通信星座系统及其应用成为国内外航天企业乃至资本大佬竞相发展的商业航天产业之一,为提高效费比,综合化卫星系统成为低轨通信星座的重要发展趋势。目前,美国已经在"下一代铱星"系统上实现了导航增强功能,中国航天科技集团有限公司近年发展的"鸿雁"星座也将融合导航增强功能。与"铱"卫星不同,"鸿雁"星座面向解决我国难以全球建站及现有多种增强系统的痛点,提出了天基全球监测、实时高精度和安全定位授时等发展方向,既向北斗提供全球监测数据服务,又向广大个人用户提供安全、实时高精度的PNT服务。低轨导航增强与星基增强系统(SBAS)、地基增强系统(GBAS)等传统的导航增强系统有着本质的区别,具有划时代的意义,将推动卫星导航增强迈向一个崭新的时代。     

全球导航卫星系统发展的反思与启示

定位导航授时(PNT)系统是一个国家重要的基础设施,我国正在建设的北斗卫星导航系统是我国PNT体系结构的核心,能为海陆空天的军民商和科研用户提供精确的位置、速度和授时服务,带来巨大的军事、经济和社会效益。北斗导航系统正按"先区域、后全球"的总体发展思路分步实施,目标是在2020年前建成技术先进、开放兼容、独立运行、稳定可靠,并拥有自主知识产权的全球导航卫星系统,成为能与美、俄、欧导航系统相互兼容和互操作的全球导航卫星系统(GNSS)四大供应商之一。从建设、运营到用户认可,路漫漫其修远兮,北斗系统将如何四方求索?     

WAAS卫星播发电文一致性分析

星基增强系统(SBAS)是在传统GNSS的基础上为了进一步满足民航用户对卫星导航系统越来越高的精度、完好性、连续性和可用性需求而应运而生.目前全球已建立起了多个SBAS系统,其中提供服务时间最长的是美国的WAAS系统.WAAS系统包括38个参考站、3个主控站、6个上注站和3颗GEO卫星,每个参考站配备3套独立的监测接收...     

从太空实现全球三维风场观测的“风神”卫星

"大气动力学任务-风神"(ADM-Aeolus,简称"风神")卫星由欧洲航天局(ESA)负责研制,旨在对地球地理气象环境进行系统探测和分析,是"有生命的行星"(living planet)长期观测框架任务中的重要组成项目。"风神"任务将实现首次对全球风场的星基直接观测,从而为气候研究和气象预报提供重要参考数据。     

创新跨越 新一代“北斗”导航卫星关键技术得到验证——专访“北斗”导航卫星总设计师谢军

<正>截至2012年底,我国成功发射了16颗"北斗"导航卫星,"北斗"区域卫星导航系统建设完成,具备了覆盖亚太地区的区域服务能力。2015年,我国成功发射了第17~第20颗共4颗新一代全球覆盖的"北斗"导航卫星,全面验证了卫星的关键技术,标志着"北斗"全球卫星导航系统建设初战告捷。中国空间技术研究院研制的第18颗、19颗和20颗"北斗"导航卫星分别于7月25日和9月30日成功发射入轨。此后,研制团队紧张有序地开展了各项在轨测试,按计划完成了所有工作项目,全面验证了关键技术,导航信号性能指标     

卫星导航系统大国间的博弈——谈俄罗斯在美国建GLONASS地面站受阻

美国＂全球定位系统＂（GPS）和俄罗斯＂全球导航卫星系统＂（GLONASS）是目前两个能完成全球覆盖的卫星导航系统。不过,无论是从定位精度还是应用范围上,GLONASS都要稍逊GPS一筹,这里面政治经济的原因有之,卫星技术有之,而地面站部署也是重要的原因之一。相比于美国GPS全球布站的优势,俄罗斯GLONASS的地面站部署只集中在其本国和周边国家,尽管利用了星上激光反射器等手段进行补偿,但其性能仍无法赶上前者。     

星基ADS-B系统及关键技术发展综述

广播式自动相关监视(ADS-B)系统是国际民航组织在空管全球化的背景下提出的新一代监视技术。相较陆基系统,星基ADS-B系统能够实现全球空域覆盖,可增强现有空管系统能力,促进国家低空空域开放与通航产业发展。概述了星基ADS-B的由来、概念及运行原理;介绍了星基ADS-B系统国内外发展概况与发展历程;针对微弱信号解调、多波束接收、解交织、防欺骗、星座设计、路由转发算法及监视性能评估等星基ADS-B关键技术梳理了国内外相关研究现状,介绍了北京航空航天大学联合团队在星基ADS-B上的研究工作与发射试验星情况;结合未来星基空管技术发展与应用需求对星基ADS-B系统发展趋势进行总结与展望。      

2016年国外导航卫星发展回顾

2016年,国外共进行8次导航卫星发射活动,成功8次.其中美国1次,成功发射了1颗全球定位系统-2F (GPS-2F);欧洲2次,成功发射了6颗"伽利略-全运行能力"(Galileo-FOC)卫星;俄罗斯2次,成功发射了2颗全球导航卫星系统-M(GLONASS-M);印度3次,成功发射了3颗"印度区域导航卫星系统"(IRNSS).截至2016年底,国外在轨运行导航卫星85颗,在轨运行并提供导航服务的卫星66颗,其中,美国GPS系统31颗,俄罗斯GLONASS系统23颗,欧洲"伽利略"(Galileo)系统11颗,日本"准天顶卫星"(QZS)1颗(主要提供GPS增强服务).     

“北斗”卫星导航系统发展报告

20世纪80年代初,中国开始积极探索适合国情的卫星导航系统。2000年,初步建成"北斗"卫星导航试验系统,标志着中国成为继美、俄之后世界上第3个拥有自主卫星导航系统的国家。目前,中国正在稳步推进"北斗"卫星导航系统的建设,截至2012年2月已成功发射了11颗"北斗"导航卫星。