北斗北斗卫星超gps

中国卫星导航系统管理办公室2019北斗卫星导航系统应用服务体系(1.
0版)中国卫星导航系统管理办公室二〇一九年十二月中国卫星导航系统管理办公室2019中国卫星导航系统管理办公室2019IBDS-ASA-1.
02019-12目录1概述12服务规划22.
1服务类型22.
2性能指标23服务保障63.
1服务文件63.
1.
1接口控制文件63.
1.
2接口控制文件使用指南·73.
1.
3服务性能规范83.
1.
4用户指导手册83.
1.
5系统其他重要信息93.
2信息发布93.
3反馈机制9缩略语·10中国卫星导航系统管理办公室2019IIBDS-ASA-1.
02019-12表目录表1北斗系统服务规划2表2北斗系统RNSS服务主要性能指标3表3北斗系统GAS服务主要性能指标·3表4北斗系统PPP服务主要性能指标·3表5北斗系统RSMC服务主要性能指标·4表6北斗系统GSMC服务主要性能指标4表7北斗系统SAR服务主要性能指标5表8北斗系统RNSS服务接口控制文件6表9北斗系统SBAS服务接口控制文件6表10北斗系统PPP服务接口控制文件7表11北斗系统RSMC服务接口控制文件7表12北斗系统GSMC服务接口控制文件7表13北斗系统SAR服务接口控制文件·7表14北斗系统接口控制文件使用指南·8表15北斗系统服务性能规范文件·8表16北斗系统服务用户指导手册·8中国卫星导航系统管理办公室20191BDS-ASA-1.
02019-121概述北斗卫星导航系统(简称北斗系统)按照"三步走"战略建设发展.
北斗一号系统1994年启动建设,2000年投入使用,采用有源定位体制,为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务.
北斗二号系统2004年启动建设,2012年投入使用,在兼容北斗一号系统技术体制基础上,增加无源定位体制,为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务.
北斗三号系统2009年启动建设,在北斗二号系统的基础上,进一步提升性能、扩展功能,完成30颗卫星组网发射,2020年全面建成北斗三号系统,为全球用户提供导航定位和通信数传于一体的高品质服务.
2018年至今,北斗三号系统建设快速推进.
2018年12月,完成包括18颗MEO卫星的基本系统建设和1颗GEO卫星发射,并开通全球服务;2019年12月,又完成6颗MEO卫星和3颗IGSO卫星发射,完成核心星座部署,系统服务能力进一步提升;2020年再发射2颗GEO卫星,将完成全系统建设,实现满星座运行服务.
目前,北斗系统服务由北斗二号系统和北斗三号系统共同提供,2020年后将平稳过渡为北斗三号系统为主提供.
为方便全球用户更好地了解北斗、认识北斗、使用北斗,让北斗系统高品质服务更好地造福世界,本文从北斗系统服务规划和服务保障两方面,体系化介绍北斗系统的服务类型和指标,以及服务文件、信息发布与反馈等内容.
后续,随着北斗系统的建设发展,北斗系统应用服务体系将进一步优化,服务保障能力进一步提升,全球用户将不断享受新时代北斗系统的一流服务.
中国卫星导航系统管理办公室20192BDS-ASA-1.
02019-122服务规划2.
1服务类型北斗系统具备导航定位和通信数传两大功能,提供七种服务.
具体包括:面向全球范围,提供定位导航授时(RNSS)、全球短报文通信(GSMC)和国际搜救(SAR)三种服务;在中国及周边地区,提供星基增强(SBAS)、地基增强(GAS)、精密单点定位(PPP)和区域短报文通信(RSMC)四种服务(详见表1).
其中,2018年12月RNSS服务已向全球开通,2019年12月GSMC、SAR和GAS服务已具备能力,2020年SBAS、PPP和RSMC服务将形成能力.
表1北斗系统服务规划服务类型信号/频段播发手段全球范围定位导航授时(RNSS)B1I、B3I3GEO+3IGSO+24MEOB1C、B2a、B2b3IGSO+24MEO全球短报文通信(GSMC)上行:L下行:GSMC-B2b上行:14MEO下行:3IGSO+24MEO国际搜救(SAR)上行:UHF下行:SAR-B2b上行:6MEO下行:3IGSO+24MEO中国及周边地区星基增强(SBAS)BDSBAS-B1C、BDSBAS-B2a3GEO地基增强(GAS)2G、3G、4G、5G移动通信网络互联网络精密单点定位(PPP)PPP-B2b3GEO区域短报文通信(RSMC)上行:L下行:S3GEO注:中国及周边地区即东经75度至135度,北纬10度至55度.
2.
2性能指标(1)RNSS服务性能指标北斗系统利用3颗GEO卫星、3颗IGSO卫星、24颗MEO卫星,向位于地表及其以上1000千米空间的全球用户提供RNSS免费服务.
主要性能详见表2.
中国卫星导航系统管理办公室20193BDS-ASA-1.
02019-12表2北斗系统RNSS服务主要性能指标性能特征性能指标服务精度(95%)定位精度水平≤10米,高程≤10米授时精度≤20纳秒测速精度≤0.
2米/秒服务可用性≥99%(2)SBAS服务性能指标北斗系统利用GEO卫星,向中国及周边地区用户提供符合国际民航组织标准的单频增强和双频多星座增强免费服务,旨在实现一类垂直引导进近(APV-I)指标和一类精密进近(CAT-I)指标.
(3)GAS服务性能指标北斗系统利用移动通信网络或互联网络,向北斗基准站网覆盖区内的用户提供米级、分米级、厘米级、毫米级高精度定位服务.
主要性能详见表3.
表3北斗系统GAS服务主要性能指标性能特征性能指标单频伪距增强服务单频载波相位增强服务双频载波相位增强服务双频载波相位增强服务(网络RTK)后处理毫米级相对基线测量支持系统BDSBDSBDSBDS/GNSSBDS/GNSS定位精度水平≤2米高程≤3米(95%)水平≤1.
2米高程≤2米(95%)水平≤0.
5米高程≤1米(95%)水平≤5厘米高程≤10厘米(RMS)水平≤5毫米+1*10-6*D高程≤10毫米+2*10-6*D(RMS)初始化时间秒级≤20分钟≤40分钟≤60秒—注:D为基线长度,单位千米.
(4)PPP服务性能指标北斗系统利用GEO卫星,向中国及周边地区用户提供高精度定位免费服务.
主要性能详见表4.
表4北斗系统PPP服务主要性能指标性能特征性能指标第一阶段(2020年)第二阶段(2020年后)播发速率500比特/秒扩展为增强多个全球卫星导航系统,提升播发速率,视情拓展服务区域,提高定位精度、缩短收敛时间.
定位精度(95%)水平≤0.
3米,高程≤0.
6米收敛时间≤30分钟中国卫星导航系统管理办公室20194BDS-ASA-1.
02019-12(5)RSMC服务性能指标北斗系统利用GEO卫星,向中国及周边地区用户提供区域短报文通信服务.
主要性能详见表5.
表5北斗系统RSMC服务主要性能指标性能特征性能指标服务成功率≥95%服务频度一般1次/30秒,最高1次/1秒.
响应时延≤1秒终端发射功率≤3瓦服务容量上行1200万次/小时下行600万次/小时单次报文最大长度14000比特(约相当于1000个汉字)定位精度(95%)RDSS水平20米,高程20米广义RDSS水平10米,高程10米双向授时精度(95%)10纳秒使用约束及说明若用户相对卫星径向速度大于1000千米/小时,需进行自适应多普勒补偿.
(6)GSMC服务性能指标北斗系统利用MEO卫星,向位于地表及其以上1000千米空间的特许用户提供全球短报文通信服务.
主要性能详见表6.
表6北斗系统GSMC服务主要性能指标性能特征性能指标服务成功率≥95%响应时延一般优于1分钟终端发射功率≤10瓦服务容量上行30万次/小时下行20万次/小时单次报文最大长度560比特(约相当于40个汉字)使用约束及说明用户需进行自适应多普勒补偿,且补偿后上行信号到达卫星频偏需小于1000赫兹.
(7)SAR服务性能指标北斗系统利用MEO卫星,按照国际搜救卫星组织标准,与其他搜救卫星系统联合中国卫星导航系统管理办公室20195BDS-ASA-1.
02019-12向全球航海、航空和陆地用户提供免费遇险报警服务,并具备返向链路确认服务能力.
主要性能详见表7.
表7北斗系统SAR服务主要性能指标性能特征性能指标检测概率≥99%独立定位概率≥98%独立定位精度(95%)≤5千米地面接收误码率≤5*10-5可用性≥99.
5%中国卫星导航系统管理办公室20196BDS-ASA-1.
02019-123服务保障3.
1服务文件服务文件是指用于研发用户终端、介绍系统服务性能、方便用户使用系统的相关技术性和指导性文件.
具体包括接口控制文件、接口控制文件使用指南、服务性能规范和用户指导手册等.
3.
1.
1接口控制文件接口控制文件主要明确信号特征、测距码特征、电文结构、电文参数和算法等,并根据系统建设发展同步升级.
(1)RNSS服务区分不同信号分别发布接口控制文件,详见表8.
表8北斗系统RNSS服务接口控制文件序号名称信号发布时间1北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件公开服务信号B1C(1.
0版)B1C2017.
122北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件公开服务信号B2a(1.
0版)B2a2017.
123北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件公开服务信号B3I(1.
0版)B3I2018.
024北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件公开服务信号B1I(3.
0版)B1I2019.
025北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件公开服务信号B2b(测试版)B2b2019.
12(2)SBAS服务区分不同信号分别发布接口控制文件,详见表9.
用户也可在国际民航组织官网(www.
icao.
org)查阅相关信息.
表9北斗系统SBAS服务接口控制文件序号名称信号拟发布时间1北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件星基增强服务信号BDSBAS-B1C(测试版)BDSBAS-B1C2020.
062北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件星基增强服务信号BDSBAS-B2a(测试版)BDSBAS-B2a2020.
06中国卫星导航系统管理办公室20197BDS-ASA-1.
02019-12(3)PPP服务区分不同信号分别发布接口控制文件,详见表10.
表10北斗系统PPP服务接口控制文件序号名称信号发布时间1北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件精密单点定位服务信号PPP-B2b(测试版)PPP-B2b2019.
12(4)RSMC服务按照服务类型发布接口控制文件,详见表11.
表11北斗系统RSMC服务接口控制文件序号名称拟发布时间1北斗卫星导航系统区域短报文通信服务空间信号接口控制文件(测试版)2020.
06(5)GSMC服务按照服务类型发布接口控制文件,详见表12.
表12北斗系统GSMC服务接口控制文件序号名称拟发布时间1北斗卫星导航系统全球短报文通信服务空间信号接口控制文件(测试版)2020.
06(6)SAR服务按照服务类型发布接口控制文件(含返向链路),详见表13.
用户也可在国际搜救卫星组织官网(http://cospas-sarsat.
int/en/)查阅相关信息.
表13北斗系统SAR服务接口控制文件序号名称拟发布时间1北斗卫星导航系统国际搜救服务空间信号接口控制文件(测试版)2020.
063.
1.
2接口控制文件使用指南接口控制文件使用指南(详见表14)是对RNSS、SBAS和PPP服务接口控制文件的解读说明,帮助用户更好地理解和使用接口控制文件,并随之同步升级.
中国卫星导航系统管理办公室20198BDS-ASA-1.
02019-12表14北斗系统接口控制文件使用指南序号名称信号拟发布时间1北斗卫星导航系统公开服务空间信号接口控制文件使用指南(1.
0版)B1C、B2a、B1I、B3I、B2b2020.
062北斗卫星导航系统星基增强服务空间信号接口控制文件使用指南(1.
0版)BDSBAS_B1CBDSBAS_B2a2020.
063北斗卫星导航系统精密单点定位服务空间信号接口控制文件使用指南(1.
0版)PPP-B2b2020.
063.
1.
3服务性能规范服务性能规范(详见表15)主要明确系统各类服务的服务性能特征、性能指标等,并根据系统建设发展同步升级.
表15北斗系统服务性能规范文件序号服务名称发布时间/拟发布时间1RNSS北斗卫星导航系统公开服务性能规范(1.
0版)2013.
122北斗卫星导航系统公开服务性能规范(2.
0版)2018.
123北斗卫星导航系统公开服务性能规范(3.
0版)2020.
124SBAS北斗卫星导航系统星基增强服务性能规范(1.
0版)2020.
125GAS北斗地基增强系统服务性能规范(1.
0版)2017.
076北斗卫星导航系统地基增强服务性能规范(2.
0版)2020.
127PPP北斗卫星导航系统精密单点定位服务性能规范(1.
0版)2020.
128RSMC北斗卫星导航系统区域短报文通信服务性能规范(1.
0版)2020.
129GSMC北斗卫星导航系统全球短报文通信服务性能规范(1.
0版)2020.
1210SAR北斗卫星导航系统国际搜救服务性能规范(1.
0版)2020.
123.
1.
4用户指导手册用户指导手册(详见表16)主要用于帮助用户了解RSMC和GSMC服务的使用程序,指导用户完成服务的申请、注册和使用,并根据系统建设发展同步升级.
表16北斗系统服务用户指导手册序号服务名称拟发布时间1RSMC北斗卫星导航系统区域短报文通信服务用户指导手册(1.
0版)2020.
122GSMC北斗卫星导航系统全球短报文通信服务用户指导手册(1.
0版)2020.
12中国卫星导航系统管理办公室20199BDS-ASA-1.
02019-123.
1.
5系统其他重要信息根据系统建设发展和实际运行情况,适时发布系统建设发展规划、系统星座状态、高精度应用所需参数等,及时通报在轨卫星计划和非计划中断情况等有关信息.
3.
2信息发布北斗系统接口控制文件、接口控制文件使用指南、服务性能规范、用户指导手册,以及系统其他重要信息等,均将在北斗系统官方网站(www.
beidou.
gov.
cn)及时发布.
3.
3反馈机制建立北斗系统服务用户反馈机制,在北斗系统官方网站开设专门邮箱(BDServices@beidou.
gov.
cn),以便全球用户反馈信息和意见建议.
北斗系统将及时回应全球用户需求,持续优化提升服务能力和用户响应机制,为全球用户提供最佳北斗应用服务体验.
中国卫星导航系统管理办公室201910BDS-ASA-1.
02019-12缩略语APV-IApproachandLandingOperationswithVerticalGuidanceI具有垂直引导能力的一类进近BDSBeiDouNavigationSatelliteSystem北斗卫星导航系统CAT-ICategoryIPrecisionApproach一类精密进近GASGroundAugmentationSystem地基增强系统GEOGeostationaryEarthOrbit地球同步静止轨道GNSSGlobalNavigationSatelliteSystem全球卫星导航系统GSMCGlobalShortMessageCommunication全球短报文通信IGSOInclinedGeosynchronousOrbit倾斜地球同步轨道MEOMediumEarthOrbit中圆地球轨道PPPPrecisePointPositioning精密单点定位RDSSRadioDeterminationSatelliteService卫星无线电定位业务RNSSRadioNavigationSatelliteService定位导航授时RSMCRegionalShortMessageCommunication区域短报文通信RTKReal-timeKinematic实时动态SARSearchAndRescue国际搜救SBASSatellite-BasedAugmentationSystem星基增强系统