导航卫星系统
导航卫星系统,是“全球卫星导航系统(GNSS)”。又称天基PNT系统,其关键作用是提供时间/空间基准和所有与位置相关的实时动态信息,业已成为国家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。
随着通信技术、计算机技术和空间技术的迅猛发展,无线电导航定位技术、导航定位系统及导航定位设备的发展也日新月异。卫星无线电导航定位系统较传统陆基无线电导航定位系统,在精度、覆盖面积和响应速度等方面具有无法比拟的优势,可为地表、近地表和地球空间任意地点用户提供全天候、实时、高精度的乏维位置、速度和时间信息。事实上,第二代导航卫星系统已成为快速获取高精度导航定位信息的空间基础设施,具有极高的军民利用价值,备受世界各同青睐。
基本信息
- 中文名
导航卫星系统
组成
导航卫星星座
导航卫星星座是由空间多颗导航卫星组成的空间导航网。通常,这些卫星分布在空间几个近似圆的轨道平面上,按照轨道高度可以分为低轨道、中高轨道和地球同步轨道导航卫星,也可以由不同高度的卫星组成卫星星座,其中,后两种轨道居多,而且在同一轨道平面上均匀分布着数颗卫星。卫星上除有接收机和转发由地面测控网发送信号的星载测控系统外,还载有专用的导航系统——发射机、导航电文储存器、高频稳定频标等。
导航星座的主要功能为:
(1)接收和转发地面测控网发送到跟踪测量导航卫星的电波信号,以测定卫星空间运行轨道。
(2)接收和存储由地面测控网发送的导航信息;接收并执行监控站的控制指令。
(3)通过星载高精度原子钟产生基准信号并提供精确的时间标准。
(4)向用户连续不断地发送导航定位信号,以测定用户的位置、速度及姿态。
(5)接收地面主控站通过注入站发送给卫星的调度命令,以调整卫星姿态、启用备用时钟等。
地面测控网
地面测控网由多个跟踪测量站、远控站、计算与控制中心、注入站和时统中心等组成,用于跟踪、测量、计算及预报卫星轨道,并对卫星及其设备的工作进行监视、控制和管理。主要功能为:
(1)各测控站发射机对卫星进行连续观测并跟踪测量,同时收集当地的气象数据。
(2)主控站收集由各测控站所测得的伪距和多普勒频率观测数据、气象参数、卫星时钟及工作状态的数据。
(3)对所收集数据进行处理,计算每颗卫星星历、钟差修正、信号电离层延迟修正等参数,并按一定格式编算导航电文,传送到注入站。
(4)控制中心检测地面监控系统的工作情况,检查注入给卫星的导航电文的正确性,监测卫星发送导航电文给用户等任务。
(5)注入站将卫星星历、卫星时钟钟差等参数和控制指令注入导航电文给各导航卫星。
(6)调度和控制卫星轨道的改变和修正等。