卫星导航系统在民航的应用论文

北斗卫星导航系统(英文简称COMPASS，中文音译名称BeiDou)是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。该系统主要服务国民经济建设，旨在为中国的交通运输、气象、石油、海洋、森林防火、灾害预报、通信、公安以及国家安全等诸多领域提供高效的导航定位服务。中国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和两颗北斗导航卫星，将在系统组网和试验基础上，逐步扩展为全球卫星导航系统。另据了解，为推动公从更多参与和了解北斗导航卫星研制、发射、运行、应用等方面的最新进展及相关信息，北斗卫星导航系统官方网站(www.beidou.gov.cn)也于十五日零时正式开通。资料：北斗卫星导航系统构成北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括五颗静止轨道卫星和三十颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。北斗卫星导航系统建设目标建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统，促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。目前全世界有4套卫星导航系统：中国北斗、美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”、欧洲“伽利略”v

条件： 发表时间 between (2012-01-01,2014-05-30 and 题名=算法分析) (精确匹配)RT Conference ProceedingSR 1A1 翟晓;AD 民航深圳空中交通管理站;T1 CL31激光云高仪基于机场天空云量的算法分析JF 广东省气象学会2012年学术年会论文摘要文集PB 广东省气象学会PP 中国广东肇庆YR 2012OP 1K1 天空云量:8115;CL31:5836;激光云高仪:216;算法分析:155;云气候特征:19;气象台站:19;民航气象:17;气象卫星探测:15;自动观测系统:9;主观判断:7;卫星云图:3;观测员:3;时间连续性:3;观测条件:3;二维序列:2;空间分辨率:1;运动变化:1;算法处理:1;观测结果:1;实时估测:1 AB <正>目前,在民航气象领域,获取云量的方法主要包括通过气象卫星探测的辐射信号反演云量、地面气象台站目测云量等。通过卫星探测的卫星云图具有较好的空间覆盖性,适于反映大范围的云气候特征,而在机场气象台站,需要更好的反映机场区域云况的局地特征和变化,一般采用目测云量的方法,但由于目测视野和观测条件(如夜间)的限制,云量观测的时间连续性较差,且观测员本身的主观判断以及云的不规则形状和运动变化等因素也会给云量的观测结果带来误差。LA 中文;DS CNKI RT Conference ProceedingSR 1A1 郭长见;AD 厦门软件学院;T1 基于云计算的离散粒子群负载均衡算法分析JF 2014年全国科技工作会议论文集PB 科技部PP 中国北京YR 2014OP 1K1 负载均衡;云计算;离散粒子群算法 AB 关于负载均衡问题的研究构成了现阶段云计算研究的热点。笔者从离散粒子群算法着手,对云计算环境里的负载均衡问题进行了简述。LA 中文;DS CNKIRT Conference ProceedingSR 1A1 张志强;张波;李署坚;AD 北京航空航天大学 电子信息与工程学院;T1 基于侧音测距方法的小卫星编队距离算法分析JF 第六届全国信号和智能信息处理与应用学术会议论文集PB 中国高科技产业化研究会信号处理专家委员会PP 中国湖南张家界YR 2012OP 4K1 小卫星编队;测距音;相位差;FFT AB 小卫星编队能够替代大型卫星的功能,设计思想上突破了传统大卫星的尺寸限制,可以实现某些大卫星所不能完成的任务。针对小卫星编队飞行队形保持与控制的实时性要求,给出了侧音一次全发的方法,实现了测距音的一次发送与提取。给出FFT法测量相位差实现侧音测距的算法推导,进行了测距精度误差分析。仿真结果表明,测量精度与主侧音信号频率、信噪比、采样点数等有关,可适当选取相关值达到预期的测距精度要求。LA 中文;DS CNKIRT Conference ProceedingSR 1A1 靖守让;黄仰博;孙广富;AD 国防科学技术大学四院卫星导航研发中心;T1 导航卫星历书参数拟合算法分析及改进JF 第四届中国卫星导航学术年会论文集-S3精密定轨与精密定位PB 中国卫星导航系统管理办公室、科学技术部高新技术发展及产业化司、国防科工局系统工程一司、交通运输部综合规划司、教育部科学技术司、中国卫星导航定位应用管理中心、中国科学院高技术研究与发展局、中国工程院国际合作局、中国航天科技集团公司、中国航天科工集团公司、中国电子科技集团公司、武汉市人民政府PP 中国湖北武汉YR 2013OP 5K1 MEO;星历参数;历书参数;改进方法 AB 卫星导航系统历书参数的生成存在两种方法,一种是直接利用历书参数表达式拟合卫星历书参数,简称直接历书拟合法;另一种是利用星历参数表达式计算卫星星历参数,然后取出相应的历书参数简称基于星历拟合的历书生成法。对MEO卫星而言,直接历书拟合法和传统基于星历拟合的历书生成法7天内平均位置误差均在万米量级。本文对传统基于星历拟合的历书生成法进行误差分析,结果表明,星历拟合后非历书项角速度变化量Δn对卫星位置计算影响较大,因此提出将角速度变化量Δn归算到长半轴平方根A~(1/2)的改进方法。改进后得到的历书7天内位置误差从传统方法的万米量级降低到千米量级。改进方法可直接应用于卫星导航系统主控站的历书生成过程...LA 中文;DS CNKIRT Conference ProceedingSR 1A1 翟晓;AD 民航深圳空中交通管理站;T1 Vaisala基于机场天空云量的算法分析及检验对比JF 创新驱动发展 提高气象灾害防御能力——S12航空与航天气象技术研究与应用PB 中国气象学会PP 中国江苏南京YR 2013OP 7K1 激光云高仪;机场天空云量;算法;检验 AB 对Vaisala基于机场天空云量的算法原理进行分析,发现算法按照一定的时间分辨率和空间分辨率构建出机场天空云量的二维序列,利用初始模块、过滤模块、云簇聚合、云层合成、云况选择等5个模块实现算法的流程控制;通过对深圳机场目测云量与利用该算法计算出的云量作不同条件下的检验对比表明,基于机场天空云量算法能够有效实现激光云高仪对机场区域云量的的探测,利用该算法计算出的云量随云高升高与目测云量差值增大,在低云消散时,该算法存在一定的滞后性。LA 中文;DS CNKIRT Conference ProceedingSR 1A1 韩松涛;唐歌实;陈略;王美;AD 航天飞行动力学技术重点实验室;北京航天飞行控制中心;T1 深空探测器DOR信号本地相关模型算法分析JF 中国宇航学会深空探测技术专业委员会第九届学术年会论文集（中册）PB 中国宇航学会深空探测技术专业委员会、飞行器动力学与控制教育部重点实验室、国家重点基础研究发展计划项目（深空973）办公室PP 中国浙江杭州YR 2012OP 6K1 深空测量;DOR信号;本地相关;时延;轨道模型 AB 甚长基线射电干涉测量出现于六十年代后期,具有高分辨率、高精度、多用途的特点。利用航天器主动搭载宽频带间隔的DOR信标,可以改进传统VLBI的群时延测量精度。基于DOR信号采用DeltaDOR模式进行深空探测器导航定位已成功应用于多部探测器,如对NASA的MARS EXPRESS,VENUS EXPRESS,ESA的ROSETTA等探测器的观测。本地相关模型算法是普遍应用的DOR侧音信号处理算法,本文对影响算法性能的诸多因素进行了详细分析,分析结果对实际工程应用中的数据处理具有重要的指导意义。LA 中文;DS CNKIRT Conference ProceedingSR 1A1 黄鑫;苏强;赵权有;康宇;AD 中国酒泉卫星发射中心;中国科学技术大学自动化系;T1 脉冲雷达测量数据平滑滤波算法分析与应用JF 第三十一届中国控制会议论文集D卷PB 中国自动化学会控制理论专业委员会(Technical Committee on Control Theory,Chinese Association of Automation)、中国系统工程学会(Systems Engineering Society of China)PP 中国安徽合肥YR 2012OP 4K1 数据;平滑算法;仿真分析 AB 本文研究了基于某脉冲雷达测量技术的测量数据平滑滤波算法。着重分析了三种平滑滤波处理方法在某飞行器外弹道飞行测量数据中的应用,并对同一测量数据源进行了仿真和比较。通过实验结果的比对,分析了这三种处理方法的优势与不足,给出了相应的适用别条件。LA 中文;DS CNKI

我国北斗卫星导航系统实施明确的“三步走”建设规划:第一步是试验系统阶段, 2000年发射 2 颗地球静止轨道卫星并投入运营,建成“北斗 1 号”系统;第二步是区域系统建设阶段,2012 年“北斗 2 号”卫星发射数量达到 14 个,建成覆盖亚太的北斗区域系统;第三步为“北斗 3 号”全球组网,2020 年总计 35 颗卫星覆盖全球。北斗 3 号卫星发射计划稳步推进,截止到 2018 年 8 月底,北斗 3 号系统已成功发射 12颗全球组网卫星(2017 年发射 2 颗, 2018 年已发射 10 颗) ,已实现对巴基斯坦、沙特、缅甸、印尼等国家覆盖。根据北斗的发射计划,2018 年全年将完成 17 颗左右北斗卫星发射,率先为“一带一路”沿线国家提供更为精准和优质的定位服务,实现从“中国的北斗”走向“世界的北斗 ,为海外国家提供位置服务。从行业市场发展空间来看,我国卫星导航与位置服务产业市场规模持续扩大,产业总产值稳步增长,市场发展空间潜力巨大。2017 年我国卫星导航与位置服务产业产值达到2550 亿元,同比增长 20.4%。以芯片技术制造、算法和终端在内的核心产业产值达到902 亿元,其中北斗技术贡献率超过 80%,为核心技术产业的关键推动力;此外,由软件应用及行业数据、系统集成和基于位置的运营服务等市场产值达到 1648 亿元。国内卫星导航设备市场规模占全球市场比例接近 15%,随着北斗系统的技术成熟度的上升和行业应用市场的扩展,未来北斗相关产品在国际卫星导航市场的份额还将持续提升。从应用领域来看,北斗系统目前已广泛应用于测量测绘、交通运输、海事船运、农林牧渔业、国土监测、挖掘勘探和公用事业等十几个行业领域,根据《2018 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》披露,2017 年国内包括智能手机在内的采用北斗兼容芯片的智能终端产品社会用户总保有量接近 5 亿台,国内销售智能手机兼容北斗应用的数量占比已超过 50%,专业北斗高精度接收机终端销量突破 14 万台。预计到 2020 年,北斗应用在交通运输、精准农业、城市综合安防和智慧城市建设等主要细分市场的规模有望超过 2 万亿元人民币。北斗发展的初衷是建成中国自己的卫星导航系统,北斗发展的定位也是全面对标 GPS成为全球的北斗。我国在上世纪 80 年代便认识到了自主卫星导航系统对于国家安全的重要性和战略意义,提出并开始制定自主研究北斗卫星导航系统。GPS 采用军用的 P 码和民用的 C/A 码,分别对应精密定位服务(PPS)和标准定位服务(SPS),民用码的定位精度远小于军用码,且军用码仅仅提供给美军和授权机构使用。而如果其他国家用 GPS,只能靠民用码来实现定位和导航服务,一旦在军事等重要安全领域将面领着随时被干扰甚至关闭的风险。2018 年 4 月,美国介入叙利亚冲突,美军通过关闭叙利亚地区 GPS 民用信号影响使用 GPS 信号制导的武器和定位装置,仅提供军用信号给美军自己用。拥有独立自主或者多模卫星导航系统成为国家安全选择。叙利亚地区测量 GPS 信号中美贸易摩擦背景下,北斗自主可控价值凸显。目前,北斗全产业链所有的关键元器件已经基本实现了国产化。截止 2017 年底,我国卫星导航专利申请累计总量已突破 5 万件,首次跃居全球第一位。在关键元器件上实现历史性突破,自主研发出 28nm 北斗兼容芯片,最低单片价格仅 6 元,总体性能达到甚至优于国际同类型产品。2017 年国产高精度板卡和接收机天线销量已分别占国内市场份额的 30%和 90%。从北斗导航系统整体架构来看,分为卫星段、地面段和用户端三大部分,从对应产业链结构来看,总共分为上游基础元器件、中游终端和系统集成、及下游运营服务三大环节。

军用功能

“北斗”卫星导航定位系统的军事功能与GPS类似，如：运动目标的定位导航；为缩短反应时间的武器载具发射位置的快速定位；人员搜救、水上排雷的定位需求等。

这项功能用在军事上，意味着可主动进行各级部队的定位，也就是说大陆各级部队一旦配备“北斗”卫星导航定位系统，除了可供自身定位导航外，高层指挥部也可随时通过“北斗”系统掌握部队位置，并传递相关命令，对任务的执行有相当大的助益。换言之，大陆可利用“北斗”卫星导航定位系统执行部队指挥与管制及战场管理。

民用功能

个人位置服务

当你进入不熟悉的地方时，你可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到你要走的路线。

气象应用

北斗导航卫星气象应用的开展，可以促进中国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测，也可以提高空间天气预警业务水平，提升中国气象防灾减灾的能力。

除此之外，北斗导航卫星系统的气象应用对推动北斗导航卫星创新应用和产业拓展也具有重要的影响。

道路交通管理

卫星导航将有利于减缓交通阻塞，提升道路交通管理水平。通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机，车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。这些位置信息可用于道路交通管理

卫星导航将促进传统运输方式实现升级与转型。例如，在铁路运输领域，通过安装卫星导航终端设备，可极大缩短列车行驶间隔时间，降低运输成本，有效提高运输效率。未来，北斗卫星导航系统将提供高可靠、高精度的定位、测速、授时服务，促进铁路交通的现代化，实现传统调度向智能交通管理的转型。

海运和水运

海运和水运是全世界最广泛的运输方式之一，也是卫星导航最早应用的领域之一。在世界各大洋和江河湖泊行驶的各类船舶大多都安装了卫星导航终端设备，使海上和水路运输更为高效和安全。北斗卫星导航系统将在任何天气条件下，为水上航行船舶提供导航定位和安全保障。同时，北斗卫星导航系统特有的短报文通信功能将支持各种新型服务的开发。

航空运输

当飞机在机场跑道着陆时，最基本的要求是确保飞机相互间的安全距离。利用卫星导航精确定位与测速的优势，可实时确定飞机的瞬时位置，有效减小飞机之间的安全距离，甚至在大雾天气情况下，可以实现自动盲降，极大提高飞行安全和机场运营效率。通过将北斗卫星导航系统与其他系统的有效结合，将为航空运输提供更多的安全保障。

应急救援

卫星导航已广泛用于沙漠、山区、海洋等人烟稀少地区的搜索救援。在发生地震、洪灾等重大灾害时，救援成功的关键在于及时了解灾情并迅速到达救援地点。北斗卫星导航系统除导航定位外，还具备短报文通信功能，通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况，有效缩短救援搜寻时间，提高抢险救灾时效，大大减少人民生命财产损失。

指导放牧

2014年10月，北斗系统开始在青海省牧区试点建设北斗卫星放牧信息化指导系统，主要依靠牧区放牧智能指导系统管理平台、牧民专用北斗智能终端和牧场数据采集自动站，实现数据信息传输，并通过北斗地面站及北斗星群中转、中继处理，实现草场牧草、牛羊的动态监控。2015年夏季，试点牧区的牧民就能使用专用北斗智能终端设备来指导放牧。

当今世界四大卫星导航系统争奇斗艳。在加速北斗系统建设的同时，有一个问题无法回避，那就是该如何看待北斗和其他卫星导航系统的关系？对此，中国在启动北斗导航系统建设之初就给出了回答——“中国的北斗，世界的北斗”，北斗要与其他卫星导航系统相互兼容，共同发展，这是中国发展北斗系统的一项原则。其实，开放、兼容的建设理念不仅符合中国北斗的发展需要，更符合全球用户的利益需求。以民航应用为例，李锐对记者介绍，民航对卫星导航的可靠性要求比较高，在单独的GPS使用中，常常会由于星座数目不够或者分布不均匀，影响飞机导航的正常使用。随着北斗、格洛纳斯、伽利略等系统加入国际民航标准，未来的飞机上可以看到4倍以上的卫星，这将给全球用户带来极大的好处。然而，不得不承认的是，中国北斗比GPS起步晚了近20年，不管是标准的加入还是应用的推广，中国北斗都还存在一定差距。要实现北斗服务全球，还要继续推动北斗系统国际化发展。服务全球必须覆盖全球。据谢军介绍，中国将于2018年全面覆盖“一带一路”国家和地区，率先为其提供基本服务，2020年将实现35颗北斗卫星全球组网，具备服务全球的能力。服务全球必须融入全球。目前，中国正在积极推动北斗系统进入国际民用航空组织、国际海事组织、移动通信国际标准组织等。服务全球需要产业支撑。只有工业部门和飞机、轮船等设备制造厂商，选择安装北斗的设备，才能把北斗导航推到实用。“系统的建成、标准的加入、设备的研制、应用的推广，只有这4个阶段完成后，北斗才能算真正取得国际应用落地。”李锐说，“实际上，GPS在先期的标准推动和行业应用中也走了很多弯路，中国北斗也是在吸取教训的基础上走自己的发展之路。”■ 北斗未来将带来哪些惊喜？产业融合发展前景广阔工人只需简单操作，物流包装便可自动选择包装箱并分拣配送；农民在家里干着家务逗着娃，就能通过无人机在田里播着种洒着药；警察坐镇指挥中心，就可精准调度巡逻警车和警力；牧民坐在家中喝着奶茶聊着天，就能放牧几公里外的羊群牛群……你可曾想过，这些场景正在通过北斗而变成现实。随着北斗卫星导航系统的逐步建设，北斗的高精度定位、高精度授时、短报文发送功能将与互联网、大数据、云计算等技术相互融合，“北斗+物流”、“北斗+农业”、“北斗+工作”，北斗将飞入全球百姓家，为人们带来更多便利与惊喜。目前，北斗已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域，为经济和社会发展注入新的活力。据张军介绍，随着北斗系统国产化的应用以及北斗三号全球系统的建设，中国民航也已经提前开展了相关工作。与此同时，完整的北斗产业链初具规模，并走向海外。短短几年，中国卫星导航与位置服务产业的产值已突破2000亿元，全国从事北斗开发应用的企业已达1.4万家，在70多个国家和地区，吸引了大量忠实的“北斗粉”。一大批具有世界水平的北斗产品应时而生，并在缅甸、泰国、越南、韩国等东南亚国家实现了规模应用，还远销中东和非洲地区，成为广受欢迎的“抢手货”

北斗星卫星导航系统的作用和意义：

一、意义

1，国家安全

建立自己的卫星导航系统，避免在将来的战争中受制于人，同时我们还有了同样的手段可以反制敌人。

2，经济效益北斗星卫星导航系统每年能创造巨大的经济效益。一方面，我们省去原来用来引进国外系统的巨额资金。

另一方面，我们自己的系统以低价服务国内用户，可以让更多行业部门应用上这种高科技设备，从而创造更多的社会价值和物质财富。还有一方面，我们可以将我们的系统，投放到国际市场，参与国际竞争，赚取外汇。

3，技术储备

科学技术的发展永不止步，我们发展了自己的卫星导航系统，我们就有了相应的技术储备，也就意味着我们国家的科学技术水平已经达到了世界先进水平，有了这些技术储备，我们就可以在将来的新的一轮科技大潮中抢占制高点。

二、作用

北斗卫星导航系统建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的导航系统，提供短报文通信、精密授时、精确定位等服务。北斗卫星导航系统，促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。

扩展资料：

北斗导航系统的主要功能和用途

一、四大功能：

1、短报文通信：北斗系统用户终端具有双向报文通信功能，用户可以一次传送40-60个汉字的短报文信息。

2、精密授时：北斗系统具有精密授时功能，可向用户提供20ns-100ns时间同步精度。

3、定位精度：水平精度100米（1σ），设立标校站之后为20米（类似差分状态）。

4、系统容纳的最大用户数：540000户/小时。

二、北斗导航系统的用途：

1、个人位置服务

当你进入不熟悉的地方时，你可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到你要走的路线。

2、气象应用

北斗导航卫星气象应用的开展，可以促进中国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测，也可以提高空间天气预警业务水平，提升中国气象防灾减灾的能力。

3、道路交通管理

卫星导航将有利于减缓交通阻塞，提升道路交通管理水平。通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机，车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。

4、铁路智能交通

卫星导航将促进传统运输方式实现升级与转型。

5、海运和水运

北斗卫星导航系统将在任何天气条件下，为水上航行船舶提供导航定位和安全保障。同时，北斗卫星导航系统特有的短报文通信功能将支持各种新型服务的开发。

6、航空运输

通过将北斗卫星导航系统与其他系统的有效结合，将为航空运输提供更多的安全保障。

7、应急救援

北斗卫星导航系统除导航定位外，还具备短报文通信功能，通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况，有效缩短救援搜寻时间，提高抢险救灾时效，大大减少人民生命财产损失。

8、指导放牧

2014年10月，北斗系统开始在青海省牧区试点建设北斗卫星放牧信息化指导系统，主要依靠牧区放牧智能指导系统管理平台、牧民专用北斗智能终端和牧场数据采集自动站，实现数据信息传输，并通过北斗地面站及北斗星群中转、中继处理，实现草场牧草、牛羊的动态监控

参考资料来源：百度百科-北斗导航系统