北斗的备份:中国区域卫星导航系统-CAPS的最新进展

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 20:53:36


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http://www.sbanzu.com/topicdispl ... ge=1&BoardID=22
最新精度指标:
C波段卫星导航系统三频厘米级定位研究,Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C- band Satellite Navigation Systems,Journal of the Institute of Navigation,2011,第4作者
http://people.gucas.ac.cn/~nobodyma


应用实例及抗干扰性能:
孙希延:女,博士,研究员,研究方向:卫星导航和卫星通信,2008年6月中科院国家天文台博士后出站,于2010年获得“广西高校优秀人才资助计划”。近些年来一直从事卫星通信、卫星导航、信号处理等研究工作。已在国内外重要学术刊物上发表30多篇学术论文,译著1部,专著1部,并申请国家或国防专利14项,软件著作权7项。参与和主持了中科院重大创新项目子课题——中国区域导航系统(CAPS,国家专项)、973计划、863计划、国家自然科学基金、海洋防灾减灾(国家专项)等项目中的通信导航关键技术研究,目前,主要从事卫星导航定位、卫星通信和信号处理的关键技术研究开发。
参加科研项目情况
CAPS是由中科院等单位主导的,基于同步轨道卫星的转发式卫星导航系统,从2003立项至-2005完成一期项目建设。CAPS二期项目作为“中国二代导航”的一部分,列为国家中长期科学发展纲要项目,目前已经启动。
1) 2003.6.1-2005.5.31.《中国区域天文定位系统(CAPS)》编号:KGCX1-212;主要参加人;2004.3.-2005.4.《基于通信卫星的区域导航定位系统(CAPS)》编号:2004AA105030:主要参加人;3) 2004.1.-2004.12. 《中国区域定位系统(CAPS)方案设计与仿真试验》,编号:6130207:主要参加人;4) 2005.4.22.《“中国区域定位系统”预研攻关》主要参加人。4项目合计经费14800万元;
2)2007.8-2011.8,科技部“973”,基于通信卫星的卫星导航系统的基础研究和理论探索(2007CB815500),经费:2900万,排名第二;
3)2007.6-2010.6,科技部“863”,导航与卫星通信融合关键技术及其应用(2007AA12Z343),经费:490万,排名第五;
4)2007.1-2009.4,国家专项“海洋防灾减灾能力建设项目”中的卫星导航通信子项目,经费4000万,通信和导航定位一体化接收机的负责人;
5)2009.1-2011.12, 国家自然科学基金, 基于双极化天线的GPS多径效应与多径误差抑制算法研究 (60802018),主持
6)2009-2011,广西高校优秀人才资助计划,GPS天线相位中心对定位的影响及解决方法,主持
另外还有公司合作、校基等多个项目。
CAPS海上大型锚系浮标通信、定位试验取得成功
 
    2007年,对于CAPS来说,是一个不平凡的一年。CAPS项目组在经费极度困难的情况下取得了很大的成绩:973、863项目立项;为开展海洋应用的海上大型锚系浮标通信、定位试验获得成功;年底资金到位2000多万;争取国家中长期科技发展规划重大专项立项获得突破性进展。
    其中,海上大型锚系浮标通信、定位试验获得成功具有特别重要的意义:它既为开拓应用打开了局面,又为CAPS在国家层次上立项奠定了坚实基础。
    这次海上试验,成功实现了卫星导航通信一体化。卫星导航和通信一体化的特点在于:在实现导航定位功能的同时,能提供位置和时间信息的回传、交流、传输、沟通,使卫星导航定位信息有了更大的应用价值和实用空间,这样就能使卫星搜救、指挥管理、物流控制等基于位置和时间的服务真正达到快速、廉价、可靠服务的要求,能够解决现有的GPS类卫星导航系统不能实现的功能,具有重大社会价值和经济价值。
    这次海上试验表明,短信息卫星通信回传系统和微小型卫星终端设计合理,系统性能良好;开创了C波段短信息卫星定位通信系统在海上应用的先例。CAPS-OC终端具有强的抗干扰性能(在5885MHz上有一干扰信号,增益20dB,但CAPS-OC仍能接收正常)。通信试验结果与INMARSAT-C通信效果一致。
2008年1月4日,国家卫星海洋应用中心在北京组织召开了CAPS-OC海上大型锚系浮标通信、定位试验验收会。专家们一致认为, 项目承担单位按照合同要求,完成了CAPS-OC海上大型锚系浮标通信、定位试验。试验项目符合实施方案规定的内容。通过连续10天的海上试验,经历了最大浪高4.8米,风速12.2m/s的海况,获得了253次回传数据,原发数据截获率100%,误码率小于1x10-6。试验结果表明,CAPS-OC通信终端运行正常,能够在大型锚系浮标上使用。
这次试验的成功保证了CAPS系统在海洋专项中的战略位置。海洋局对这次试验非常满意,对CAPS及项目组的水平给予了充分肯定,表示将在2008年联合申请开发海洋维权定位、通信;南极通信;渔政定位通信等项目,进一步开展合作,有望争取到1亿元左右的费用。这对CAPS的自主生存至关重要。海洋定位和通信将是CAPS应用的主要战略方向,这次成功为发挥CAPS在中国二代导航中的应急、补充和增强方面的特殊作用,为对国家做出战略性贡献,开了一个好头。
在2008年,CAPS-OC将完成30套大型锚系浮标用终端产品;2008年4、5月将再次出海,进行其他类型浮标的试验(这些浮标所用终端在体积、重量和功耗方面有着更高的要求)。另外,研发CAPS-OC语音终端系统,与海洋局合力建设两个地面站。

在 2007 年 12 月 17 日-2007 年 12 月 27 日期间, 由国家海洋局组织开展了 CAPS-OC 终端在 9 号大型锚系浮标上的双向通信和定位实验,锚系地为(29.5° N,124° E)附近海域,实验成功并顺利通过验收后,有 2 个 CAPS-OC 终端已经在海上大型锚系浮标上应用,其中一个已经有 8 个月连续正常运转的记录,从而说明 CAPS-OC 终端和终端的核心控制软件具有良好的稳定性和可靠性。


        


国家海洋局在京举办CAPS—OC卫星通信地面站人员培训

       2009年 11月10日至20日,国家海洋局在北京举办了CAPS—OC卫星通信地面站人员培训,对来自国家海洋局预报中心和中国海监东海维权执法支队地面站工作人员进行了专项业务培训。CAPS是Chinese Area Positioning System 的简称,是我国自主研发的导航通信一体化系统,CAPS—OC则是将CAPS系统应用于海洋观测浮标数据回传的通信系统。

         培训期间,中国科学院国家天文台CAPS-OC 地面站的裴军站长、马冠一总工程师等用多媒体教学方法,从理论到实践对学员们进行了系统授课,分别讲解了CAPS系统和CAPS—OC系统的概况,地面站通信系统的数据传送以及地面站的操作流程和排障方法等。为期10天的培训,使学员们深入学习了卫星通信系统的组成、工作原理、主要功能,技术指标和特点、初步具备了卫星地面站设备保障和系统维护的实际操作能力,为将来独立值班打下了基础。

         据了解,CAPS—OC卫星通信地面站目前正在建设中,该系统的建成运行,将实现对海洋浮标的准确定位,实时接收浮标接收机所采集的离岸观测数据并进行数据的预处理,大幅提升我国海洋环境监测和海洋预报的工作能力与水平。(吕宁、姜丽群

海洋资料浮标观测系统通讯和导航的一种新方法(PDF)
《宇航学报》[ISSN:1000-1328/CN:11-2053/V] 期数: 2010年01期 页码: 148-154 栏目: 制导、导航与控制 出版日期: 2010-01-15
Title:
-
作者:
宁春林1; 2; 施浒立2; 于卫东1; 李圣明2; 胡超2; 崔君霞2
1.海气相互作用及气候变化实验室国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;
2.中国科学院国家天文台,北京 100012
Author(s):
-
关键词:
海洋资料浮标; CAPS; CAPS终端; CAPS\|OC终端; 复合导航电文 ; 浅海大型锚系浮标
Keywords:
-
分类号:
TN967.1
DOI:
10.3873/j.issn.10001328.2010.01.024
摘要:
提出了利用中国区域定位系统(Chinese Area Positioning System, CAPS)和CAPS终端开展海洋资料浮标通讯和导航的一种新方法。根据海洋资料浮标发送数据 量大而接收数据量小的特点,创新性地提出利用复合导航电文的方法,将通信地面站出站发 送给通信卫星转发改为导航系统下行转发,将CAPS终端通信部分接收改为导航定位部分接收 ,成功地把CAPS终端发展到CAPS\|OC(Chinese Area Positioning System\|Ocean Communi cation, CAPS\|OC)终端。海上实验表明CAPS\|OC终端及CAPS系统可以满足各种海洋资料浮 标的通讯和导航定位的功能要求,目前有两台CAPS\|OC终端已经成功地应用在浅海大型锚 系浮标观测系统的数据传输中。

二期正在紧锣密鼓的进行
卢晓春

  中国科学院国家授时中心博士生导师
  女,1970年出生,理学博士,研究员,博士生导师[1]?。 2004年在中国科学院国家授时中心获理学博士学位。
  主要从事卫星导航定位系统的设计和建设工作,为中科院知识创新重大项目"中国区域定位系统"(CAPS)导航组副组长。主要研究方向:精密时间信息传输与信息处理和无线电测距技术与定位导航。 作为综合基带子系统的负责人,负责和参与CAPS信号体制的设计、CAPS综合基带的研制;负责CAPS导航电文的设计;参与CAPS一期主控站联调、一期系统联调、二期主控站设计。在项目进行中,撰写论文、技术报告、设计方案30余篇;参与 "高精度星座自主时间同步及信息交换总体技术的研究"项目,负责系统的误差分析工作,撰写学术论文2篇。 目前在研项目:"中国区域定位系统"的研究、设计、工程实施;"某型导航定位系统信号特性研究与分析";空天时间平台的构架与研究工作;双站合成孔径雷达的时间同步工作;室内导航系统的构架与研究。

难题也解决的差不多了

基于通信卫星的卫星导航系统的基础研究和理论探索

首席科学家:施浒立

第一承担单位:中国科学院国家天文台

依托部门:中国科学院

在“863”项目、创新工程和新概念项目的支持下,项目组运用天文基础研究中积累的时间比对、天体动力学研究、射电干涉和微弱信号接收等优势,提出和建成了基于同步通信卫星的转发式卫星导航系统的演示验证系统,取得了喜人的结果。并被列入国家中长期发展规划重大专项中。该项目将在此基础上,进一步开展基于同步通信卫星的转发式卫星导航系统的研究,并与GPS类卫星导航系统比较,完成原理性精度论证和扩展性功能的原理性探索。力争为国家启动专项做好基础性的准备工作,也为转发式卫星导航系统走向实用,走向世界做好充分的准备工作。

该项目将基于同步通信卫星的新系统的原理探索、创新点论证研究和总体设计为主线,以卫星运行与信号传播时延修正、精度提高和功能扩展为研究重点,深入地开展卫星动力学研究,解决卫星机动时和机动后的轨道运行规律的精确预报,探索同步通信卫星不作纬度调整后的运行轨迹,实现退役星的第二个生命周期的利用;研究信号在空间传播过程中与电离层、对流层的作用机理和影响,研究多径效应对信号处理的影响;研究抗干扰的新途径,创建新型的转发式卫星导航系统;实现导航信息的回传、沟通与交流。研发CAPS接收机和专用芯片。从这些研究中吸取营养,将使卫星导航取得重要的实质性的进展,并在若干关键性问题的研究中实现突破,建立有影响的新理论,发展新的重要的研究方法。建立世界上新一代的卫星导航系统的理论和方法,则可以推进我国和世界卫星导航研究的发展,并促进该领域优秀研究人才的成长。取得这些卫星导航研究成果的同时,应有力地支持创新成果的转化,应注意及时地把这些成果应用于国家重点工程的建设之中,为我国国民经济和国家安全做出贡献,也为世界导航事业,做出指南针一样的贡献。

总体目标是,通过发现基于同步通信卫星的导航定位新原理和发明解决PVT5C的关键技术,创造超越GPS的新系统,为实现国家中长期科技规划中的卫星导航专项工程,做出创造系性和基础性贡献。


国家授时中心承担的院重要方向项目“高精度时间频率传递与测量研究”通过验收
2011-04-01 | 【大 中 小】
    
2011年3月25日,中国科学院基础科学局在国家授时中心主持召开了中国科学院知识创新工程重要方向项目“高精度时间频率传递与测量研究”验收会。验收组由王义遒、翟造成、金铎、周渭、施浒立、边玉敬、郭际等7位专家组成。验收组听取了项目总结报告和7个课题总结报告,经质询和讨论,认为本项目完成了任务书规定的研究内容,达到了考核指标,部分成果获得了实际应用,一致同意通过验收。
本项目经过3年的研究,在高精度时间频率传递与测量和相关的测距应用领域,解决了若干关键技术问题,发展并建立了新的授时和高精度时间比对手段,进一步完善了我国守时授时体系。项目研究的一些关键技术有所创新,如:数字卫星电视信源时间信息编码技术和标准频率信号插播方法与技术;时间频率传递测量基带技术和发射同步控制技术。项目的一些成果获得了实际应用,如:时频科学数据库,GNSS载波相位时间比对系统,抗干扰一发多收模式下的卫星测定轨技术。取得几项具有国际先进水平的研究成果,如:掌握了光纤时间传递中发送、接收和时间延迟补偿控制等关键技术,研制成功了部分关键性光纤时间频率传输装置,完成了中距离传输及补偿实验;研制了多通道差拍数字化频率稳定度分析仪,以多采样点平均代替传统的过零单点检测,在同样电路噪声环境下,比传统方法的测量精度提高近50倍
通过本项目的实施,不仅在时间频率基础研究领域取得了一系列创新性成果,也培养和储备了一批时间频率领域的人才,在我院逐步建立一支能够真正面向国家需求和面向世界时间频率和卫星导航科学前沿的青年研究队伍,为国家授时中心十二五科技发展和“创新2020”规划的实施打下了基础。

http://lt.cjdby.net/thread-870314-1-1.html
http://www.sbanzu.com/topicdispl ... ge=1&BoardID=22
最新精度指标:
C波段卫星导航系统三频厘米级定位研究,Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C- band Satellite Navigation Systems,Journal of the Institute of Navigation,2011,第4作者
http://people.gucas.ac.cn/~nobodyma


应用实例及抗干扰性能:
孙希延:女,博士,研究员,研究方向:卫星导航和卫星通信,2008年6月中科院国家天文台博士后出站,于2010年获得“广西高校优秀人才资助计划”。近些年来一直从事卫星通信、卫星导航、信号处理等研究工作。已在国内外重要学术刊物上发表30多篇学术论文,译著1部,专著1部,并申请国家或国防专利14项,软件著作权7项。参与和主持了中科院重大创新项目子课题——中国区域导航系统(CAPS,国家专项)、973计划、863计划、国家自然科学基金、海洋防灾减灾(国家专项)等项目中的通信导航关键技术研究,目前,主要从事卫星导航定位、卫星通信和信号处理的关键技术研究开发。
参加科研项目情况
CAPS是由中科院等单位主导的,基于同步轨道卫星的转发式卫星导航系统,从2003立项至-2005完成一期项目建设。CAPS二期项目作为“中国二代导航”的一部分,列为国家中长期科学发展纲要项目,目前已经启动。
1) 2003.6.1-2005.5.31.《中国区域天文定位系统(CAPS)》编号:KGCX1-212;主要参加人;2004.3.-2005.4.《基于通信卫星的区域导航定位系统(CAPS)》编号:2004AA105030:主要参加人;3) 2004.1.-2004.12. 《中国区域定位系统(CAPS)方案设计与仿真试验》,编号:6130207:主要参加人;4) 2005.4.22.《“中国区域定位系统”预研攻关》主要参加人。4项目合计经费14800万元;
2)2007.8-2011.8,科技部“973”,基于通信卫星的卫星导航系统的基础研究和理论探索(2007CB815500),经费:2900万,排名第二;
3)2007.6-2010.6,科技部“863”,导航与卫星通信融合关键技术及其应用(2007AA12Z343),经费:490万,排名第五;
4)2007.1-2009.4,国家专项“海洋防灾减灾能力建设项目”中的卫星导航通信子项目,经费4000万,通信和导航定位一体化接收机的负责人;
5)2009.1-2011.12, 国家自然科学基金, 基于双极化天线的GPS多径效应与多径误差抑制算法研究 (60802018),主持
6)2009-2011,广西高校优秀人才资助计划,GPS天线相位中心对定位的影响及解决方法,主持
另外还有公司合作、校基等多个项目。
CAPS海上大型锚系浮标通信、定位试验取得成功
 
    2007年,对于CAPS来说,是一个不平凡的一年。CAPS项目组在经费极度困难的情况下取得了很大的成绩:973、863项目立项;为开展海洋应用的海上大型锚系浮标通信、定位试验获得成功;年底资金到位2000多万;争取国家中长期科技发展规划重大专项立项获得突破性进展。
    其中,海上大型锚系浮标通信、定位试验获得成功具有特别重要的意义:它既为开拓应用打开了局面,又为CAPS在国家层次上立项奠定了坚实基础。
    这次海上试验,成功实现了卫星导航通信一体化。卫星导航和通信一体化的特点在于:在实现导航定位功能的同时,能提供位置和时间信息的回传、交流、传输、沟通,使卫星导航定位信息有了更大的应用价值和实用空间,这样就能使卫星搜救、指挥管理、物流控制等基于位置和时间的服务真正达到快速、廉价、可靠服务的要求,能够解决现有的GPS类卫星导航系统不能实现的功能,具有重大社会价值和经济价值。
    这次海上试验表明,短信息卫星通信回传系统和微小型卫星终端设计合理,系统性能良好;开创了C波段短信息卫星定位通信系统在海上应用的先例。CAPS-OC终端具有强的抗干扰性能(在5885MHz上有一干扰信号,增益20dB,但CAPS-OC仍能接收正常)。通信试验结果与INMARSAT-C通信效果一致。
2008年1月4日,国家卫星海洋应用中心在北京组织召开了CAPS-OC海上大型锚系浮标通信、定位试验验收会。专家们一致认为, 项目承担单位按照合同要求,完成了CAPS-OC海上大型锚系浮标通信、定位试验。试验项目符合实施方案规定的内容。通过连续10天的海上试验,经历了最大浪高4.8米,风速12.2m/s的海况,获得了253次回传数据,原发数据截获率100%,误码率小于1x10-6。试验结果表明,CAPS-OC通信终端运行正常,能够在大型锚系浮标上使用。
这次试验的成功保证了CAPS系统在海洋专项中的战略位置。海洋局对这次试验非常满意,对CAPS及项目组的水平给予了充分肯定,表示将在2008年联合申请开发海洋维权定位、通信;南极通信;渔政定位通信等项目,进一步开展合作,有望争取到1亿元左右的费用。这对CAPS的自主生存至关重要。海洋定位和通信将是CAPS应用的主要战略方向,这次成功为发挥CAPS在中国二代导航中的应急、补充和增强方面的特殊作用,为对国家做出战略性贡献,开了一个好头。
在2008年,CAPS-OC将完成30套大型锚系浮标用终端产品;2008年4、5月将再次出海,进行其他类型浮标的试验(这些浮标所用终端在体积、重量和功耗方面有着更高的要求)。另外,研发CAPS-OC语音终端系统,与海洋局合力建设两个地面站。

在 2007 年 12 月 17 日-2007 年 12 月 27 日期间, 由国家海洋局组织开展了 CAPS-OC 终端在 9 号大型锚系浮标上的双向通信和定位实验,锚系地为(29.5° N,124° E)附近海域,实验成功并顺利通过验收后,有 2 个 CAPS-OC 终端已经在海上大型锚系浮标上应用,其中一个已经有 8 个月连续正常运转的记录,从而说明 CAPS-OC 终端和终端的核心控制软件具有良好的稳定性和可靠性。


        


国家海洋局在京举办CAPS—OC卫星通信地面站人员培训

       2009年 11月10日至20日,国家海洋局在北京举办了CAPS—OC卫星通信地面站人员培训,对来自国家海洋局预报中心和中国海监东海维权执法支队地面站工作人员进行了专项业务培训。CAPS是Chinese Area Positioning System 的简称,是我国自主研发的导航通信一体化系统,CAPS—OC则是将CAPS系统应用于海洋观测浮标数据回传的通信系统。

         培训期间,中国科学院国家天文台CAPS-OC 地面站的裴军站长、马冠一总工程师等用多媒体教学方法,从理论到实践对学员们进行了系统授课,分别讲解了CAPS系统和CAPS—OC系统的概况,地面站通信系统的数据传送以及地面站的操作流程和排障方法等。为期10天的培训,使学员们深入学习了卫星通信系统的组成、工作原理、主要功能,技术指标和特点、初步具备了卫星地面站设备保障和系统维护的实际操作能力,为将来独立值班打下了基础。

         据了解,CAPS—OC卫星通信地面站目前正在建设中,该系统的建成运行,将实现对海洋浮标的准确定位,实时接收浮标接收机所采集的离岸观测数据并进行数据的预处理,大幅提升我国海洋环境监测和海洋预报的工作能力与水平。(吕宁、姜丽群

海洋资料浮标观测系统通讯和导航的一种新方法(PDF)
《宇航学报》[ISSN:1000-1328/CN:11-2053/V] 期数: 2010年01期 页码: 148-154 栏目: 制导、导航与控制 出版日期: 2010-01-15
Title:
-
作者:
宁春林1; 2; 施浒立2; 于卫东1; 李圣明2; 胡超2; 崔君霞2
1.海气相互作用及气候变化实验室国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;
2.中国科学院国家天文台,北京 100012
Author(s):
-
关键词:
海洋资料浮标; CAPS; CAPS终端; CAPS\|OC终端; 复合导航电文 ; 浅海大型锚系浮标
Keywords:
-
分类号:
TN967.1
DOI:
10.3873/j.issn.10001328.2010.01.024
摘要:
提出了利用中国区域定位系统(Chinese Area Positioning System, CAPS)和CAPS终端开展海洋资料浮标通讯和导航的一种新方法。根据海洋资料浮标发送数据 量大而接收数据量小的特点,创新性地提出利用复合导航电文的方法,将通信地面站出站发 送给通信卫星转发改为导航系统下行转发,将CAPS终端通信部分接收改为导航定位部分接收 ,成功地把CAPS终端发展到CAPS\|OC(Chinese Area Positioning System\|Ocean Communi cation, CAPS\|OC)终端。海上实验表明CAPS\|OC终端及CAPS系统可以满足各种海洋资料浮 标的通讯和导航定位的功能要求,目前有两台CAPS\|OC终端已经成功地应用在浅海大型锚 系浮标观测系统的数据传输中。

二期正在紧锣密鼓的进行
卢晓春

  中国科学院国家授时中心博士生导师
  女,1970年出生,理学博士,研究员,博士生导师[1]?。 2004年在中国科学院国家授时中心获理学博士学位。
  主要从事卫星导航定位系统的设计和建设工作,为中科院知识创新重大项目"中国区域定位系统"(CAPS)导航组副组长。主要研究方向:精密时间信息传输与信息处理和无线电测距技术与定位导航。 作为综合基带子系统的负责人,负责和参与CAPS信号体制的设计、CAPS综合基带的研制;负责CAPS导航电文的设计;参与CAPS一期主控站联调、一期系统联调、二期主控站设计。在项目进行中,撰写论文、技术报告、设计方案30余篇;参与 "高精度星座自主时间同步及信息交换总体技术的研究"项目,负责系统的误差分析工作,撰写学术论文2篇。 目前在研项目:"中国区域定位系统"的研究、设计、工程实施;"某型导航定位系统信号特性研究与分析";空天时间平台的构架与研究工作;双站合成孔径雷达的时间同步工作;室内导航系统的构架与研究。

难题也解决的差不多了

基于通信卫星的卫星导航系统的基础研究和理论探索

首席科学家:施浒立

第一承担单位:中国科学院国家天文台

依托部门:中国科学院

在“863”项目、创新工程和新概念项目的支持下,项目组运用天文基础研究中积累的时间比对、天体动力学研究、射电干涉和微弱信号接收等优势,提出和建成了基于同步通信卫星的转发式卫星导航系统的演示验证系统,取得了喜人的结果。并被列入国家中长期发展规划重大专项中。该项目将在此基础上,进一步开展基于同步通信卫星的转发式卫星导航系统的研究,并与GPS类卫星导航系统比较,完成原理性精度论证和扩展性功能的原理性探索。力争为国家启动专项做好基础性的准备工作,也为转发式卫星导航系统走向实用,走向世界做好充分的准备工作。

该项目将基于同步通信卫星的新系统的原理探索、创新点论证研究和总体设计为主线,以卫星运行与信号传播时延修正、精度提高和功能扩展为研究重点,深入地开展卫星动力学研究,解决卫星机动时和机动后的轨道运行规律的精确预报,探索同步通信卫星不作纬度调整后的运行轨迹,实现退役星的第二个生命周期的利用;研究信号在空间传播过程中与电离层、对流层的作用机理和影响,研究多径效应对信号处理的影响;研究抗干扰的新途径,创建新型的转发式卫星导航系统;实现导航信息的回传、沟通与交流。研发CAPS接收机和专用芯片。从这些研究中吸取营养,将使卫星导航取得重要的实质性的进展,并在若干关键性问题的研究中实现突破,建立有影响的新理论,发展新的重要的研究方法。建立世界上新一代的卫星导航系统的理论和方法,则可以推进我国和世界卫星导航研究的发展,并促进该领域优秀研究人才的成长。取得这些卫星导航研究成果的同时,应有力地支持创新成果的转化,应注意及时地把这些成果应用于国家重点工程的建设之中,为我国国民经济和国家安全做出贡献,也为世界导航事业,做出指南针一样的贡献。

总体目标是,通过发现基于同步通信卫星的导航定位新原理和发明解决PVT5C的关键技术,创造超越GPS的新系统,为实现国家中长期科技规划中的卫星导航专项工程,做出创造系性和基础性贡献。


国家授时中心承担的院重要方向项目“高精度时间频率传递与测量研究”通过验收
2011-04-01 | 【大 中 小】
    
2011年3月25日,中国科学院基础科学局在国家授时中心主持召开了中国科学院知识创新工程重要方向项目“高精度时间频率传递与测量研究”验收会。验收组由王义遒、翟造成、金铎、周渭、施浒立、边玉敬、郭际等7位专家组成。验收组听取了项目总结报告和7个课题总结报告,经质询和讨论,认为本项目完成了任务书规定的研究内容,达到了考核指标,部分成果获得了实际应用,一致同意通过验收。
本项目经过3年的研究,在高精度时间频率传递与测量和相关的测距应用领域,解决了若干关键技术问题,发展并建立了新的授时和高精度时间比对手段,进一步完善了我国守时授时体系。项目研究的一些关键技术有所创新,如:数字卫星电视信源时间信息编码技术和标准频率信号插播方法与技术;时间频率传递测量基带技术和发射同步控制技术。项目的一些成果获得了实际应用,如:时频科学数据库,GNSS载波相位时间比对系统,抗干扰一发多收模式下的卫星测定轨技术。取得几项具有国际先进水平的研究成果,如:掌握了光纤时间传递中发送、接收和时间延迟补偿控制等关键技术,研制成功了部分关键性光纤时间频率传输装置,完成了中距离传输及补偿实验;研制了多通道差拍数字化频率稳定度分析仪,以多采样点平均代替传统的过零单点检测,在同样电路噪声环境下,比传统方法的测量精度提高近50倍
通过本项目的实施,不仅在时间频率基础研究领域取得了一系列创新性成果,也培养和储备了一批时间频率领域的人才,在我院逐步建立一支能够真正面向国家需求和面向世界时间频率和卫星导航科学前沿的青年研究队伍,为国家授时中心十二五科技发展和“创新2020”规划的实施打下了基础。
《基于通信卫星的导航定位系统的发展》《BeSSeL:银河系旋臂结构和运动学》、《脉冲星磁场的演化》、《关于密近双星和聚星系统观测研究的报告》等报告,专家们精彩的报告不时激起全场热烈的掌声。

  据了解,本次中国天文学会2011年学术年会共分为:射电天文;太阳、行星;恒星;仪器、时频;天力、天测;高能;星系、宇宙学;天文学史、教育、科普等八个分会场进行学术报告、交流。来自全国各地的天文工作者共600余人参加了会议。

  此外,中科院院士崔向群、方成、陆埮,中科院云南天文台台长韩占文等专家还前往南昌航空大学、南昌大学等高校作科普报告。(来源:科协新闻网)


不过北斗还是正主

中国GNSS系统
国内的卫星导航市场也是增势迅猛,相 比2005年,2008年的民用导航市场扩 大了四倍。而国家诸多基础重大需求越 来越显示出自主卫星导航系统的重要 性。特别是在5·12汶川大地震灾后救 援中,带有通信功能的北斗一代系统发 挥了GPS系统不可替代的作用,受到了 中央的表彰。目前中国正在实验和建 设的卫星导航系统主要有两套:北斗 二代系统(Beidou2)和中国区域定位 系统(Chinese Area Position System   CAPS)。下文将就这两套系统的基本 情况和最新进展做一些简要的介绍。  
北斗二代系统的概况
北斗二代系统由5颗同步地球卫星,30 颗中轨道卫星组成。其中中轨卫星分布 在3个倾角为55。的轨道面上,轨道半径 为21500千米。星座定位精度衰减因子(PDOP)是影 响定位精度的一个重要因素,也是衡量导航卫星星座优劣的重要指标,图四 和图五分别是GPS系统和北斗二代系统 导航的PDOP全球分布图,可见,得益于北斗星座的良好设计,北斗星座的 PDOP值明显优于GPS系统。 北斗二代系统提供开放服务和授权服务 两种服务方式:开放服务是在服务区免 费提供定位、测速和授时服务,定位精 度为10米,授时精度为50纳秒,测速精 度0.2米每秒;授权服务是向授权用户提供更安全更可靠的定位、测速、授时 和通信服务以及系统完好性信息。和主 动的北斗一代不同,北斗二代系统进化 成更接近于GPS的被动定位方式,在4 个频段播放8种信号,各信号的标志方 式见表2。 从表2中我们可以看出,北斗二代系统 吸收了伽利略系统和GPS现代化的最新 研究成果。比如B1-BOC的MBOC(6, 1)调制方式,和伽利略E1-B和E1-C信 号类似;B2-BOC的BOC(10,5)的调 制方式和伽利略E6-A以及GPS新军码 (M码)类似;而B3-BOC(15,2.5)的调 制方式和伽利略E1-A信号类似。同时 北斗二代系统还使用了较长的伪随机 码以及二级码调制方式。这些新型信号以及调制方式的使用将大大提高现 有GNSS系统的定位精度,减少多径影 响,极大地提高GNSS接收机在城市峡 谷以及室内等复杂环境下的可用性。
北斗二代系统的最新进展
继2007年2月和4月一颗北斗地球同步卫 星和中轨道卫星相继升空之后,北斗2 代系统进入了建设期。日前国家卫星导 航工程中心副主任冉承其透露:2009年 前后,北斗卫星导航定位系统将再发射 12颗卫星上天,力争2010年为中国及周 边地区提供基本服务,到2020年实现全 球覆盖。最新的一颗北斗卫星已经进入 发射场,不日将进入太空执行自己的使 命。另外2008年上海复控华龙公司也发了完全自主开发的、完全国产化的北 斗卫星导航基带处理芯片,推进了北斗 接收机的小型化、实用化和普及化的进 程。 与此同时,北斗系统和其他GNSS系统 的兼容性和互操作性的协调工作也在进 行。从表2中也可以发现,北斗系统几 乎所有的主要频段都和GPS以及伽利略 系统重合或者部分重合。这必然会带来 兼容性和互操作性的问题。当前世界,合作和发展是主流,北斗系统和其他 GNSS系统实现互操作也是大势所趋。 08年,北斗和GPS的第二轮兼容协调会在西安举行,北斗和伽利略的首次正式 频率兼容协调也在布鲁塞尔举行,两个 会议都取得了不少成果,中外双方在共 同推进不同GNSS系统中的兼容和互操 作原则上达成了理解和共识。



http://wenku.baidu.com/view/76aa3d333968011ca3009198.html#


不过北斗还是正主

中国GNSS系统
国内的卫星导航市场也是增势迅猛,相 比2005年,2008年的民用导航市场扩 大了四倍。而国家诸多基础重大需求越 来越显示出自主卫星导航系统的重要 性。特别是在5·12汶川大地震灾后救 援中,带有通信功能的北斗一代系统发 挥了GPS系统不可替代的作用,受到了 中央的表彰。目前中国正在实验和建 设的卫星导航系统主要有两套:北斗 二代系统(Beidou2)和中国区域定位 系统(Chinese Area Position System   CAPS)。下文将就这两套系统的基本 情况和最新进展做一些简要的介绍。  
北斗二代系统的概况
北斗二代系统由5颗同步地球卫星,30 颗中轨道卫星组成。其中中轨卫星分布 在3个倾角为55。的轨道面上,轨道半径 为21500千米。星座定位精度衰减因子(PDOP)是影 响定位精度的一个重要因素,也是衡量导航卫星星座优劣的重要指标,图四 和图五分别是GPS系统和北斗二代系统 导航的PDOP全球分布图,可见,得益于北斗星座的良好设计,北斗星座的 PDOP值明显优于GPS系统。 北斗二代系统提供开放服务和授权服务 两种服务方式:开放服务是在服务区免 费提供定位、测速和授时服务,定位精 度为10米,授时精度为50纳秒,测速精 度0.2米每秒;授权服务是向授权用户提供更安全更可靠的定位、测速、授时 和通信服务以及系统完好性信息。和主 动的北斗一代不同,北斗二代系统进化 成更接近于GPS的被动定位方式,在4 个频段播放8种信号,各信号的标志方 式见表2。 从表2中我们可以看出,北斗二代系统 吸收了伽利略系统和GPS现代化的最新 研究成果。比如B1-BOC的MBOC(6, 1)调制方式,和伽利略E1-B和E1-C信 号类似;B2-BOC的BOC(10,5)的调 制方式和伽利略E6-A以及GPS新军码 (M码)类似;而B3-BOC(15,2.5)的调 制方式和伽利略E1-A信号类似。同时 北斗二代系统还使用了较长的伪随机 码以及二级码调制方式。这些新型信号以及调制方式的使用将大大提高现 有GNSS系统的定位精度,减少多径影 响,极大地提高GNSS接收机在城市峡 谷以及室内等复杂环境下的可用性。
北斗二代系统的最新进展
继2007年2月和4月一颗北斗地球同步卫 星和中轨道卫星相继升空之后,北斗2 代系统进入了建设期。日前国家卫星导 航工程中心副主任冉承其透露:2009年 前后,北斗卫星导航定位系统将再发射 12颗卫星上天,力争2010年为中国及周 边地区提供基本服务,到2020年实现全 球覆盖。最新的一颗北斗卫星已经进入 发射场,不日将进入太空执行自己的使 命。另外2008年上海复控华龙公司也发了完全自主开发的、完全国产化的北 斗卫星导航基带处理芯片,推进了北斗 接收机的小型化、实用化和普及化的进 程。 与此同时,北斗系统和其他GNSS系统 的兼容性和互操作性的协调工作也在进 行。从表2中也可以发现,北斗系统几 乎所有的主要频段都和GPS以及伽利略 系统重合或者部分重合。这必然会带来 兼容性和互操作性的问题。当前世界,合作和发展是主流,北斗系统和其他 GNSS系统实现互操作也是大势所趋。 08年,北斗和GPS的第二轮兼容协调会在西安举行,北斗和伽利略的首次正式 频率兼容协调也在布鲁塞尔举行,两个 会议都取得了不少成果,中外双方在共 同推进不同GNSS系统中的兼容和互操 作原则上达成了理解和共识。

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2011-11-15 00:44 上传


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2011-11-15 00:45 上传


http://wenku.baidu.com/view/76aa3d333968011ca3009198.html#
三个优点是某个国家或某个国 家合作组织, 可能建设并运行类似CAPS 的区域覆盖系统, 这些系统以相同的方 式和标准运行, 互联起来就可以建立一 个覆盖全球的导航系统。已有的卫星导 航系统都是由一个国家或国家联盟研发 和控制来实现全球覆盖的,与此不同, CAPS 类似系统在导航服务提供与国家 主权之间不会产生冲突, 这意味着CAPS 可能为促进全球卫星导航系统向国际民 航组织和国际海事组织的理念靠近, 而 造福于全世界人民。

===想想看,伊朗,北朝鲜拥有这个东西,再想想那个CAPS-OC海上大型锚系浮标通信、定位试验如果是换成水雷,潜艇,反舰导弹的的话
想不到还有这样的好东西!
不错的资料贴。
资料真详实,很不错,北斗的进展也稳步推进,可喜可贺!加油
上图中印度的那个预计在2010年建成的GAGAN建好了吗?
关于北斗,资料有点老了啊
hswz 发表于 2011-11-15 00:45
不过北斗还是正主

中国GNSS系统
居然没有中国的系统


http://lt.cjdby.net/thread-870314-1-1.html
第五点:CAPS用C波段导航;居然一上来就用了6个频道,而且上来就用了GPS在最近几年采用上的双频法提高精度,现在的验证系统居然已经能达到GPS民码的米级精度了,现在采用三频了

====C波段卫星导航系统三频厘米级定位研究,Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C- band Satellite Navigation Systems,Journal of the Institute of Navigation,2011,第4作者,想,,
http://www.ion.org/search/view_abstract.cfm?jp=j&idno=2543


Title:        Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C-band Satellite Navigation Systems
Author:        Guoxiang Ai, Lihua Ma, Huli Shi, Guanyi Ma, Ji Guo, Zhigang Li, Xiaohui Li, Haitao Wu, and Yujing Bian
Issue:         Vol. 58 No. 1, 2011
Page(s):        59 - 68
Cite this article:        Ai, Guoxiang, Ma, Lihua, Shi, Huli, Ma, Guanyi, Guo, Ji, Li, Zhigang, Li, Xiaohui, Wu, Haitao, Bian, Yujing, "Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C-band Satellite Navigation Systems", NAVIGATION, Vol. 58, No. 1, Spring 2011, pp. 59-68.
Abstract:        The Chinese Area Positioning System (CAPS) uses communication carriers at C-band for navigation services and all the navigation and ranging signals are generated at ground stations instead of onboard satellites. The C-band communication downlink frequency ranges from 3.4 GHz to 4.2 GHz, allowing CAPS to choose three frequencies for precision navigation. The paper identifies optimal code and phase combinations from three frequencies so that the ionospheric delays can be removed or mostly reduced in their differences and ambiguities of selected combined phase signals can be determined over a few epochs at a high success probability. Any two of these ambiguity-fixed phase combinations can be used to estimate the ionospheric corrections and form an ionosphere-free phase measurement for position estimation. Analysis shows that the third frequency in principle is chosen close to the middle of the two outer frequencies to minimize the time required for smoothing of the ionospheric corrections.
谷歌翻译
中国区域定位系统(CAPS)使用在C波段通信运营商,导航服务和所有的导航和测距信号,而不是船上的卫星地面站产生。 C波段通信下行频率范围,从3.4 GHz的至4.2 GHz,允许上限,以选择三个频率,精确导航。该文件确定了三个频率的优化代码和相组合,使电离层延迟可以被删除或大多在减少他们之间的分歧和含糊之处选定的组合相位信号可以通过一个成功的概率高一些时代决定。这些模糊性固定相组合中的任意两个可用于估计电离层改正,形成电离层的相位测量位置估计。分析显示,在原则上的第三个频率选择靠近中间的两个外部频率,以尽量减少所需的时间为平滑的电离层改正。
----------------------------------------------------
根据 IEEE521-2002 标准,C 波段是指频率在 4-8GHZ 的无线电波波段。 通常的上行频率范围为 5.925-6.425GHz 之间,下行频率则为 3.7-4.2GHz, 即上下行带宽各为 500MHz。 C 波段需要使用一个较大的正馈天线, 通常是 6 瓣组成的分体锅, 也有 一体式的整体锅。早期卫星通信使用的时 C 波段,后来因为 C 波段变得拥 挤,于是就相继出现了 Ku 波段、Ka 波段等。
目前CAPS用了4.1g和3.8g,上文可看出又开了一个C波段载波频率,没有看到全文,估计在3.4g

三频法提高精度原理简介
电子总含量(TEC)是电离层探测的主要参量之一,作为层析(CT)的输入参量,TEC测量精度直接影响电离层CT成像的结果.过去主要采用双频信标测量TEC,由于相位积分常数的求解、系统硬件延迟等误差,使得TEC测量结果不能满足电离层CT高精度重建成像的要求.三频相干信标技术的出现,使得电离层天基测量技术有了新的发展.提出了基于三频信标的传播时延相位联合测量反演TEC的方法,融合三频信标在电子密度随机起伏探测和相位积分常数计算两方面的优势,进一步提高了TEC的测量精度.模拟结果显示利用此方法的三频信标TEC测量结果提高了电离层CT的精度. 

http://lt.cjdby.net/thread-870314-1-1.html
第五点:CAPS用C波段导航;居然一上来就用了6个频道,而且上来就用了GPS在最近几年采用上的双频法提高精度,现在的验证系统居然已经能达到GPS民码的米级精度了,现在采用三频了

====C波段卫星导航系统三频厘米级定位研究,Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C- band Satellite Navigation Systems,Journal of the Institute of Navigation,2011,第4作者,想,,
http://www.ion.org/search/view_abstract.cfm?jp=j&idno=2543


Title:        Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C-band Satellite Navigation Systems
Author:        Guoxiang Ai, Lihua Ma, Huli Shi, Guanyi Ma, Ji Guo, Zhigang Li, Xiaohui Li, Haitao Wu, and Yujing Bian
Issue:         Vol. 58 No. 1, 2011
Page(s):        59 - 68
Cite this article:        Ai, Guoxiang, Ma, Lihua, Shi, Huli, Ma, Guanyi, Guo, Ji, Li, Zhigang, Li, Xiaohui, Wu, Haitao, Bian, Yujing, "Achieving Centimeter Ranging Accuracy with Triple-frequency Signals in C-band Satellite Navigation Systems", NAVIGATION, Vol. 58, No. 1, Spring 2011, pp. 59-68.
Abstract:        The Chinese Area Positioning System (CAPS) uses communication carriers at C-band for navigation services and all the navigation and ranging signals are generated at ground stations instead of onboard satellites. The C-band communication downlink frequency ranges from 3.4 GHz to 4.2 GHz, allowing CAPS to choose three frequencies for precision navigation. The paper identifies optimal code and phase combinations from three frequencies so that the ionospheric delays can be removed or mostly reduced in their differences and ambiguities of selected combined phase signals can be determined over a few epochs at a high success probability. Any two of these ambiguity-fixed phase combinations can be used to estimate the ionospheric corrections and form an ionosphere-free phase measurement for position estimation. Analysis shows that the third frequency in principle is chosen close to the middle of the two outer frequencies to minimize the time required for smoothing of the ionospheric corrections.
谷歌翻译
中国区域定位系统(CAPS)使用在C波段通信运营商,导航服务和所有的导航和测距信号,而不是船上的卫星地面站产生。 C波段通信下行频率范围,从3.4 GHz的至4.2 GHz,允许上限,以选择三个频率,精确导航。该文件确定了三个频率的优化代码和相组合,使电离层延迟可以被删除或大多在减少他们之间的分歧和含糊之处选定的组合相位信号可以通过一个成功的概率高一些时代决定。这些模糊性固定相组合中的任意两个可用于估计电离层改正,形成电离层的相位测量位置估计。分析显示,在原则上的第三个频率选择靠近中间的两个外部频率,以尽量减少所需的时间为平滑的电离层改正。
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根据 IEEE521-2002 标准,C 波段是指频率在 4-8GHZ 的无线电波波段。 通常的上行频率范围为 5.925-6.425GHz 之间,下行频率则为 3.7-4.2GHz, 即上下行带宽各为 500MHz。 C 波段需要使用一个较大的正馈天线, 通常是 6 瓣组成的分体锅, 也有 一体式的整体锅。早期卫星通信使用的时 C 波段,后来因为 C 波段变得拥 挤,于是就相继出现了 Ku 波段、Ka 波段等。
目前CAPS用了4.1g和3.8g,上文可看出又开了一个C波段载波频率,没有看到全文,估计在3.4g

三频法提高精度原理简介
电子总含量(TEC)是电离层探测的主要参量之一,作为层析(CT)的输入参量,TEC测量精度直接影响电离层CT成像的结果.过去主要采用双频信标测量TEC,由于相位积分常数的求解、系统硬件延迟等误差,使得TEC测量结果不能满足电离层CT高精度重建成像的要求.三频相干信标技术的出现,使得电离层天基测量技术有了新的发展.提出了基于三频信标的传播时延相位联合测量反演TEC的方法,融合三频信标在电子密度随机起伏探测和相位积分常数计算两方面的优势,进一步提高了TEC的测量精度.模拟结果显示利用此方法的三频信标TEC测量结果提高了电离层CT的精度. 
在家里流浪 发表于 2011-11-15 08:51
上图中印度的那个预计在2010年建成的GAGAN建好了吗?
要是按计划建好了就不是三哥了。。。
如果报废的通信卫星有C波段,又有Ku 波段、Ka 波段,再把Ku 波段、Ka 波段用到导航定位上去的话........
没想到这东西活下来了,当初我还以为北斗二出来它就死定了呢。
这种导航方式可以满足航空与导弹的需求么?
hswz 发表于 2011-11-15 00:45
不过北斗还是正主

中国GNSS系统
我说这文字怎么这么眼熟呢
原帖里面电网老大说后续已经停止了,谁有最新的消息吗?文中说需要气压测高,那不是和北斗一的无回传定位原理类似?那么精度不是很难保证?难道还有其它定位原理?
CAPS又出来忽悠了
、不专业,看的迷迷糊糊的
学习一下


用退役卫星改作小倾角同步导航卫星的方法         
【成果完成人】         施浒立;艾国祥;韩延本;陈吉斌;吴劲风;陆绥熙;马利华;耿建平
【第一完成单位】         中国科学院国家天文台
【关键词】         退役卫星;导航卫星;同步轨道;转发器;星座
【中图分类号】         V474.25
【学科分类号】        590.45
【成果简介】        在开展院创新重大课题,中国区域天文定位系统(CAPS)(编号:NO.KGCX1-21)原理性验证阶段时,不可能发射倾斜同步轨道导航星,只能租用商用同步轨道卫星,若都租用同步轨道卫星组成星座,则星座的分布不理想,星座几何衰减因子DOP很大,理论上只能实现二维定位。为此提出利用退役的同步卫星调控成小倾角同步卫星的设计理念。因为退役卫星被新的替代卫星替换下来时,根据国际电联(ITU)的规定,要关闭卫星上的电源,把卫星推离开静止同步轨道位置,至“坟墓”轨道,退役星就变成了空间垃圾。这样做不但很可惜,而且因卫星成为空间垃圾,严重污染空间轨道资源。据机构间空间碎片协调委员会前几年的监测,在GEO轨道附近约60KM的范围内约有千余颗卫星,但其中只有约300颗卫星仍在正常工作。大量的废弃卫星严重污染着空间环境,特别是宝贵的同步轨道环境。实际上这些退役卫星上的电子设备和太阳能电源往往还完好,仍有应用价值。为此,我们通过深入分析研究卫星的运动特征,发现若把卫星上残剩的3个月至1年多的燃料优化使用,只在经度方向对卫星作轨位和姿态的调整,而对卫星在纬度方向不作调整,这样做可以延长卫星的使用寿命约10倍。纬度方向不作调整后,卫星在纬度方向的漂移会逐渐增大,使退役卫星成为一颗小倾角的倾斜轨道卫星,计算表明将其用于导航星座有利于改善星座的DOP,提高用户的定位精度。在2005年6月,CAPS-Ⅰ期测试验收时,已使用了亚太1号退役卫星(142°E轨位)和亚太1A号退役卫星(位于130°E同步轨位)。使CAPS达到理想的定位精度(小于10米,相当于GPS粗码)。其中,亚太1号卫星从2004年8月开始利用,至今已应用了五年,估计还能使用2年。这样亚太1号卫星推迟成为空间垃圾将可达七年,对保护空间环境很有意义。亚太1A号卫星从2004年12月签订购买合同后,曾应国务院610办公室的紧急需求,为国家占了空间轨位资源,包括115°E、125°E等轨位,项目组并因此获得2000多万元的占轨位费用,现亚太1A卫星继续为CAPS提供双频定位使用。这两颗卫星为CAPS节省了过亿元租星费用。除了星上两个转发器用于导航定位外,已为实现海洋上浮标测量数据回传。小倾角卫星作为空间资源利用已经创收2500多万元以上。还有其余22个转发器上丰富的频带资源,为此,从2006年开始我们一直致力于这些转发器资源的开发与利用。已先后开展了回传通信验证,移动车辆上位置信息的动中通回传验证,海上多类浮标测量信息的回传,以及出向指令的广播通信,利用这些资源已开发出一类可以使用微小型终端的低信息速率的宽带扩频通信业务,有着较广泛的应用前景。上述这些研究工作开发和形成了退役卫星的第二个应用生命周期,已产生了显著的社会效益和经济价值。这几年将陆续有中卫1号、鑫诺1号、亚洲2号等处于寿命末期的卫星退役。根据本项目技术,它们将被利用。可以成为中国二代卫星导航系统中的转发式卫星导航试验系统的基本星座,发挥出更多更大的作用。
【成果类别】         应用技术
【成果水平】         国际领先
【研究起止时间】         2005-12~2006-08
【评价形式】         知识产权
【成果入库时间】         2010

中星5A           87.5°E,原为中卫1号
中星5B/10号     110.5°E原为鑫诺1号
亚洲5号         100.5°E原为亚洲2号
日前,鑫诺1号,鑫诺3号,中卫1号等卫星已更名为中星5B,中星5C和中星5A卫星,作为中国卫星通信集团公司旗下的在轨卫星,将以整体的卫星资源继续为广大客户提供卫星通信服务。 根据卫通集团重组的要求,鑫诺卫星公司,东方卫星通信公司已整体并入中国卫星通信集团公司,旗下的卫星因此也更名为中星系列卫星。
原卫星                      新卫星名称
鑫诺1号 (110.5度)        中星5B
鑫诺3号 (125度)          中星5C
中卫1号 (87.5度)          中星5A

用退役卫星改作小倾角同步导航卫星的方法         
【成果完成人】         施浒立;艾国祥;韩延本;陈吉斌;吴劲风;陆绥熙;马利华;耿建平
【第一完成单位】         中国科学院国家天文台
【关键词】         退役卫星;导航卫星;同步轨道;转发器;星座
【中图分类号】         V474.25
【学科分类号】        590.45
【成果简介】        在开展院创新重大课题,中国区域天文定位系统(CAPS)(编号:NO.KGCX1-21)原理性验证阶段时,不可能发射倾斜同步轨道导航星,只能租用商用同步轨道卫星,若都租用同步轨道卫星组成星座,则星座的分布不理想,星座几何衰减因子DOP很大,理论上只能实现二维定位。为此提出利用退役的同步卫星调控成小倾角同步卫星的设计理念。因为退役卫星被新的替代卫星替换下来时,根据国际电联(ITU)的规定,要关闭卫星上的电源,把卫星推离开静止同步轨道位置,至“坟墓”轨道,退役星就变成了空间垃圾。这样做不但很可惜,而且因卫星成为空间垃圾,严重污染空间轨道资源。据机构间空间碎片协调委员会前几年的监测,在GEO轨道附近约60KM的范围内约有千余颗卫星,但其中只有约300颗卫星仍在正常工作。大量的废弃卫星严重污染着空间环境,特别是宝贵的同步轨道环境。实际上这些退役卫星上的电子设备和太阳能电源往往还完好,仍有应用价值。为此,我们通过深入分析研究卫星的运动特征,发现若把卫星上残剩的3个月至1年多的燃料优化使用,只在经度方向对卫星作轨位和姿态的调整,而对卫星在纬度方向不作调整,这样做可以延长卫星的使用寿命约10倍。纬度方向不作调整后,卫星在纬度方向的漂移会逐渐增大,使退役卫星成为一颗小倾角的倾斜轨道卫星,计算表明将其用于导航星座有利于改善星座的DOP,提高用户的定位精度。在2005年6月,CAPS-Ⅰ期测试验收时,已使用了亚太1号退役卫星(142°E轨位)和亚太1A号退役卫星(位于130°E同步轨位)。使CAPS达到理想的定位精度(小于10米,相当于GPS粗码)。其中,亚太1号卫星从2004年8月开始利用,至今已应用了五年,估计还能使用2年。这样亚太1号卫星推迟成为空间垃圾将可达七年,对保护空间环境很有意义。亚太1A号卫星从2004年12月签订购买合同后,曾应国务院610办公室的紧急需求,为国家占了空间轨位资源,包括115°E、125°E等轨位,项目组并因此获得2000多万元的占轨位费用,现亚太1A卫星继续为CAPS提供双频定位使用。这两颗卫星为CAPS节省了过亿元租星费用。除了星上两个转发器用于导航定位外,已为实现海洋上浮标测量数据回传。小倾角卫星作为空间资源利用已经创收2500多万元以上。还有其余22个转发器上丰富的频带资源,为此,从2006年开始我们一直致力于这些转发器资源的开发与利用。已先后开展了回传通信验证,移动车辆上位置信息的动中通回传验证,海上多类浮标测量信息的回传,以及出向指令的广播通信,利用这些资源已开发出一类可以使用微小型终端的低信息速率的宽带扩频通信业务,有着较广泛的应用前景。上述这些研究工作开发和形成了退役卫星的第二个应用生命周期,已产生了显著的社会效益和经济价值。这几年将陆续有中卫1号、鑫诺1号、亚洲2号等处于寿命末期的卫星退役。根据本项目技术,它们将被利用。可以成为中国二代卫星导航系统中的转发式卫星导航试验系统的基本星座,发挥出更多更大的作用。
【成果类别】         应用技术
【成果水平】         国际领先
【研究起止时间】         2005-12~2006-08
【评价形式】         知识产权
【成果入库时间】         2010

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2011-11-17 23:20 上传


中星5A           87.5°E,原为中卫1号
中星5B/10号     110.5°E原为鑫诺1号
亚洲5号         100.5°E原为亚洲2号
日前,鑫诺1号,鑫诺3号,中卫1号等卫星已更名为中星5B,中星5C和中星5A卫星,作为中国卫星通信集团公司旗下的在轨卫星,将以整体的卫星资源继续为广大客户提供卫星通信服务。 根据卫通集团重组的要求,鑫诺卫星公司,东方卫星通信公司已整体并入中国卫星通信集团公司,旗下的卫星因此也更名为中星系列卫星。
原卫星                      新卫星名称
鑫诺1号 (110.5度)        中星5B
鑫诺3号 (125度)          中星5C
中卫1号 (87.5度)          中星5A


87.5°E,原为中卫1号, 中卫1号通信卫星于1998年5月30日由长征三号乙运载火箭发射,定点于东经87.5度同步卫星轨道,拥有等效36MHz带宽的C频段和Ku频段转发器各24个 改名中星5A ,未退役
110.5°E原为鑫诺1号,鑫诺1号通信卫星于1998年7月18日在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射,定点于东经110.5度赤道上空,卫星在轨服务寿命大于15年。鑫诺1号卫星拥有14个54MHz带宽的Ku频段转发器和23个36MHz带宽、1个54MHz带宽的C频段转发器,改名 中星5B,未退役
100.5°E原为亚洲2号 ,  亚洲卫星公司于1995年11月28日成功发射了亚洲二号卫星。共配备了20个36兆赫和4个72兆赫带宽的C波段转发器,以及9个54兆赫带宽的Ku波段转发器,亚洲二号卫星在东经100.5度的轨道位置上运行,在轨运行寿命为14.5年,“亚洲5号”通信卫星由美国劳拉空间系统公司建造,为香港亚洲卫星有限公司所有,卫星属新一代通信卫星,重3760千克,工作寿命为15年,它将替代东经100.5度轨道上的“亚洲2号”通信卫星,为亚太地区的用户提供高质量通信及互联网接入等服务。亚洲5号”通信卫星携带有26台C波段和14台Ku波段转发器。于北京时间  亚洲5号卫星2009年8月12日3时47分从拜科努尔发射场由俄罗斯国家赫鲁尼切夫航天科研生产中心生产的“质子-M”运载火箭发射升空

====看来CAPS又多了一颗卫星,亚洲二号

87.5°E,原为中卫1号, 中卫1号通信卫星于1998年5月30日由长征三号乙运载火箭发射,定点于东经87.5度同步卫星轨道,拥有等效36MHz带宽的C频段和Ku频段转发器各24个 改名中星5A ,未退役
110.5°E原为鑫诺1号,鑫诺1号通信卫星于1998年7月18日在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射,定点于东经110.5度赤道上空,卫星在轨服务寿命大于15年。鑫诺1号卫星拥有14个54MHz带宽的Ku频段转发器和23个36MHz带宽、1个54MHz带宽的C频段转发器,改名 中星5B,未退役
100.5°E原为亚洲2号 ,  亚洲卫星公司于1995年11月28日成功发射了亚洲二号卫星。共配备了20个36兆赫和4个72兆赫带宽的C波段转发器,以及9个54兆赫带宽的Ku波段转发器,亚洲二号卫星在东经100.5度的轨道位置上运行,在轨运行寿命为14.5年,“亚洲5号”通信卫星由美国劳拉空间系统公司建造,为香港亚洲卫星有限公司所有,卫星属新一代通信卫星,重3760千克,工作寿命为15年,它将替代东经100.5度轨道上的“亚洲2号”通信卫星,为亚太地区的用户提供高质量通信及互联网接入等服务。亚洲5号”通信卫星携带有26台C波段和14台Ku波段转发器。于北京时间  亚洲5号卫星2009年8月12日3时47分从拜科努尔发射场由俄罗斯国家赫鲁尼切夫航天科研生产中心生产的“质子-M”运载火箭发射升空

====看来CAPS又多了一颗卫星,亚洲二号