一种基于北斗RDSS短报文的天基测控方法

主要针对未来商业卫星大规模发展需求,基于天地一体化测控网络体系,探索研究了北斗短报文测控的可行性。以北斗导航星座作为天基测控平台,以低轨卫星作为测控服务对象,研究了基于北斗短报文的新型天基测控方法,进行了该天基测控系统总体方案设计和测控数据流程设计。提出在低轨航天器上搭载北斗短报文终端作为测控载荷,利用北斗卫星无线电测定业务(RDSS)短报文基本通信通道,充分考虑RDSS数据协议约束,采用兼容当前测控协议帧结构的方式,对帧结构进行适应性移植,证明RDSS短报文测控体制可以满足一般民商用小卫星、立方星等航天器测控通信需求。最后根据系统设计及体制论证结论,对基于北斗RDSS短报文的测控服务能力进行了综合分析,证明该测控应用模式可满足卫星日均在轨测控通信数据量需求。     

面向北斗短报文的在轨卫星健康监控体系

针对我国在轨卫星数量迅猛增长、健康状态复杂各异、测控管理难度日趋增大的态势,提出了面向北斗短报文的在轨卫星健康监控体系。分析了北斗短报文的应用现状,构建了“用户→北斗卫星→在轨卫星”前反向数据流向。考虑到北斗短报文的容量限制,优化设计了测控数据传输格式和内容;针对北斗短报文单向传输特性,探讨了可靠通信技术;针对星座大规模安全传递分发数据需求,研究了通用掩码技术。以北斗三号系统为对象,仿真计算了在轨卫星前反向数据时间特性。结果表明:基于北斗短报文的在轨卫星健康监控技术,可以为提高在轨卫星科学使用和寿命的精细化管理提供参考。     

融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统设计

随着北斗系统全面建成,北斗短报文在我国卫星测控领域的应用逐渐展开。为了充分利用北斗短报文双向通信功能、保密性好、全球覆盖等特性,参考国际空间数据系统咨询委员会（Consultative Committee for Space Data Systems,CCSDS）的可扩展标记语言的遥测遥控信息交换（XTCE）标准,提出了融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统设计方法。首先,分析了CCSSDS XTCE和北斗短报文的应用现状;其次,考虑到北斗短报文的容量限制,设计优化了卫星遥测遥控数据传输格式和内容;再次,针对北斗短报文传输特性,探讨了加密通信方法;最后,为保证遥测遥控数据传输的正确性与可靠性,设计了数据连续识别和丢包补发方法。结果表明,融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统,可以为提高卫星的设计与科学使用提供参考。     

北斗三号短报文低轨卫星测控应用研究

针对低轨卫星星座测控管理的全球覆盖需求和测控链路资源需求,分析北斗三号全球导航系统短报文用于低轨卫星测控的基本能力,描述应用北斗三号全球短报文进行卫星测控的系统组成、工作流程及各部分功能,识别用于卫星测控管理的相关关键技术,并提出关键技术的初步解决途径,给出测控应用模式建议。     

基于北斗通信的公路边坡监测终端设计

本文针对偏远地区公路边坡监测通信困难问题,设计了一种基于北斗FB3511短报文模块的边坡地质灾害监测终端。监测终端采用传感器阵列对边坡应力、倾斜角、位移等参数进行精确监测,利用北斗系统全天候无障碍通信的特点,实现边坡地质灾害的远程无人监测。     

北斗全球报文通信系统接入能力分析与研究

北斗全球报文通信系统全面提升了短报文通信的服务能力，服务区域从亚太地区扩展到了全球，具备为用户提供一定频度的单向位置报告服务和一定频度的端到端双向报文通信能力。北斗全球报文通信系统采用多用户随遇接入的方式，具备在卫星上处理多用户接入的能力。多用户采用随机竞争的方式向报文通信系统星载接收机发出请求，实现通信功能。随着用户接入数量的增加，多用户对目标用户形成的多址干扰不容忽视。分析多址干扰的形成原因，通过频谱分离系数分析多址干扰对目标用户接入报文通信系统的载噪比的影响，并对不同用户功率与多普勒偏差条件下的多址影响进行评估。然后，搭建报文通信系统仿真平台，仿真分析报文通信系统的接入能力。最后，为了增强报文通信系统的接入能力，对后续报文通信系统的设计提出改进的建议。     

基于北斗三号短报文的共视数据压缩传输方法

共视时间比对通过交换两地共视数据完成远距离高精度的时间比对。针对无地面通信网地区,本文提出了一种基于北斗短报文的共视数据压缩传输方法,该方法通过将共视数据进行压缩,利用北斗的短报文功能对压缩后的共视数据进行实时传输,在无地面通信网的地区进行了共视时间比对试验。试验结果表明,本文设计的共视数据压缩方法具有较好的压缩效果,可以通过北斗短报文实现无地面通信网的情况下的实时共视时间比对。     

天基为主的空间站测控通信模式

空间站时代为测控(TT&C)通信系统带来保障时间更长、覆盖要求更高、数据传输能力更强、航天员在轨工作生活体验更好等新的挑战，结合中继卫星系统(TDRSS)、卫星导航系统等天基测控通信手段的能力特点，提出以天基手段为主的解决方案，采用多星多舱段接力模式，将航天员出舱等重大活动的测控通信覆盖率提升至接近100%，采用多星多目标工作模式，较好地保障各种交会对接模式，综合利用中继卫星S频段多址(SMA)链路连续业务、短报文业务和北斗短报文业务常态化保障空间站安全运行，应用天地一体网络化技术，为航天员在轨上网、天地通信和载荷实验数据传输提供优质服务。     

基于GPS与北斗短报文通信的无线定位装置设计

针对飞行器在飞行完成后搜寻人员不能准确、快速地回收存储器的问题,提出一种运用全球定位技术和北斗短报文通信技术设计的无线定位装置,完成存储器落点搜寻任务。装置通过GPS定位获取实时位置坐标,然后通过北斗短报文通信实现位置坐标的转发,最后通过地面相应的接收设备完成位置信息的接收。搜寻人员根据接收到的位置坐标,即可实现对存储器的有效定位及可靠回收。设计的无线定位装置结构简单,水平定位精度为2.5m。经过实际测试,定位装置能够可靠地完成定位信息的获取与转发,具有良好的应用前景。     

基于北斗的车载计重综合监控管理系统

针对目前货车的源头治超,货车的电子不停车收费(Electronic Toll Collection,ETC)、渣土处理及物流信息化等难题,提出基于北斗的车载计重综合监控系统的解决方案。本系统整合了北斗卫星导航系统、地理信息系统(GIS)、车载计重系统、公用通信网络、大数据技术、自动化监控平台等,通过安装北斗车载定位、计重及监控单元的方式,形成对载重车辆的综合监控。批量试点应用表明,系统称重精度高、定位准确、性能稳定、适用性强,能够满足当前车载计重综合监控的要求。     

全球卫星导航系统数据传输业务发展研究

具备全球覆盖能力的全球卫星导航系统数据传输业务在未来国家安全、国民经济和对外合作等领域将发挥十分重要的作用。文章通过对欧洲Galileo的搜索与救援(SAR)业务、GPS的危险报警卫星系统(DASS)和北斗区域短报文通信业务的分析研究,可以看到建设具有更强通信能力的北斗全球导航系统符合全球卫星导航系统(GNSS)未来发展趋势。文章提出了北斗全球卫星导航系统数据传输业务的系统方案、业务模式和链路设计,并评估了系统通信能力,可以作为后续深入论证的依据。     

北斗系统运行五周年,成绩显著

正2017年12月27日,北斗系统运行五周年。中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其指出,五年来,北斗系统能力不断增强,应用产业呈现快速发展,国际合作成为国家名片。在北斗系统建设与运行方面,北斗系统立足国情富有特色,国际首创混合星座设计,开创导航定位、短报文通信、差分增强融合技术体制,荣获2016年国家科技进步特等奖,入选2017年世界互联网大会领先科技成果。北斗二号性能稳中有升,定位精度由10m提升至6m。     

北斗导航卫星的技术发展及展望

一、前言我国于2012年完成了北斗卫星导航区域系统的建设,可为我国及周边地区提供服务,定位精度水平方向优于10m,测速精度优于0.2m/s,授时精度优于50纳秒,同时可为特定用户提供短报文通信业务服务,北斗卫星导航系统的应用越来越广。卫星导航系统作为高精度的空间位置和时间基准,能够直接为地球表面和近地空间的广大用户提供全天时、全天候、高精度的定位、导航和授时服务,是当今国民经济、社会发展和国防建设的重要空间信息基础设施。卫星导航系统一般由空间段卫星星座、地面     

区域北斗位置服务平台建设及运营思考

一、前言北斗位置服务平台是以北斗卫星导航技术为核心、集合GPRS、3G通信技术,为用户提供导航、通信、位置监控等服务。用户包括公众用户、行业用户以及政府用户,提供的服务包括大众位置服务、行业用户的业务运行服务、政府的应急服务等。随着北斗产业规模的扩大、行业应用的深入,北斗位置服务平台建设在省级、地市级逐步开展,包括北斗(上海)位置信息综合服务平台、北京北斗导航与位置服务产业公共平台、中山市北斗位置服务平台、福建省北斗卫星应用公共服务平台等均在政府的倡导下,启动建设运营。本文在研究了目前几大区域北斗位置服务平台的建设主体、技术特点、运行模     

美国新一代导航系统发展现状与启示

正近年来,美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO以及中国北斗卫星导航系统等全球导航卫星系统(GNSS)的重要性不断凸现,日益广泛地为军事、通信、海洋、交通、国土资源及大众消费市场提供高精度位置、定位和授时服务,特别是在军事应用领域,GPS系统已为美国的各类武器装备系统、高精度制导导弹提供精准导航位置信息服务。然而,对于依     

基于北斗的连续运行卫星定位综合服务平台设计及其应用

面向北斗导航卫星系统的应用,提出建设基于北斗的连续运行卫星定位综合服务平台(BeidouCORS),该平台具有多种工作模式,是北斗导航卫星系统重要的地面应用和有效补充。给出了平台的总体框架结构和通信链路的设计方案,论述了RTK,RTD和PPP等多种服务模式下的系统工作流程,介绍了参考站、控制与数据中心和数据处理算法等关键部分的建设。基于提出的平台建设框架,结合上海区域特点,给出了上海北斗连续运行卫星定位综合服务平台的示范应用,并设想了平台未来的发展和应用前景。     

国际海事卫星在救灾工作中的应用

通过多年来的救灾实践,机动通信卫星的重要性已得到公认。最近几年世界发生的几次重大自然灾害都使用了可移动的国际海事卫星的终端。这些设备在救灾工作中发挥了重要作用。本文简要介绍了国际海事卫星-A和-C系统,并着重介绍了国际海事卫星-C系统在机动车辆通信、救灾小组通信、边远地区通信、远距离监测与控制以及江河流域管理等方面的应用情况。     

航天短讯

正第54颗"北斗"导航卫星发射成功据新华网2020年3月9日报道,当天,长征三号乙运载火箭成功发射"北斗"卫星导航系统第54颗卫星。卫星顺利进入预定轨道,后续将进行变轨、在轨测试、试验评估,适时入网提供服务。这是北斗三号第29颗全球组网卫星,也是第2颗地球静止轨道卫星,此类卫星将在星基增强、短报文通信、精密单点定位等特色服务上发挥关键作用。今年5月还将发射一颗地球静止轨道卫星,届时北斗三号全球星座部署将全面完成。据悉,"北斗"导航系统     

“北斗”终端产品及其在导航、通信、授时领域的应用

一、引言 “北斗”一代导航系统是全天候、全天时提供卫星导航信息的区域性导航系统,是首个集定位导航、短信息通信、高精度授时为一体的实用卫星导航系统。与美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统相比,导航和授时功能基本相当,并且增加了短信息通信功能,方便位置报告及导航信息的交换。     

廿载廿星收官 “北斗”二号演绎“老兵”新传

<正>在祖国的天疆,驻守着一群老兵,他们的职责是守护亚太地区,提供全天候、全天时、高精度导航定位、测速、授时及报文通信服务。铁打的营盘流水的兵,老兵们一个个战斗到最后一刻才挥别战友,消逝在太空中,2019年5月17日,"北斗"二号卫星启动论证20周年之际,"北斗"家族举行了隆重的迎新仪式,欢庆最后一位队员入伍。第45颗"北斗"导航卫星与来自中国"北斗"大本营——中国航天科技集团有限公司