北斗服务现状及发展前景分析报告.docx

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1、北斗服务现状及发展前景分析报告北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行的卫星导航系统，也是世界上第三个成熟的卫星导航系统，可以面向全球用户提供全天候、全天时、高精度定位、导航与授时服务。2023年5月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第五十六颗北斗导航卫星。此次发射的卫星在过去的北斗卫星基础上进行了升级,拥有更强的功能，为我国北斗导航系统注入了新鲜“血液”。北斗三号全球卫星导航系统由中圆地球轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和地球静止轨道卫星三种不同轨道的卫星组成，覆盖范围广、功能更丰富。这一次发射的卫星属于地球静止轨道卫星，距离地球36000公里，它与地球自转保持一样的速

2、度，与地球相对静止。一辆汽车如果以100千米的时速行进，1毫秒时间内，已向前移动近3厘米，这也意味着，自动驾驶车辆的响应速度要达到微、纳秒级。北斗目前已经可以实现厘米级定位、纳秒级授时，能够满足自动驾驶时空位置的控制需求；浙江舟山沈家门渔港，在杨岳靖的渔船驾驶舱内，应用了内置北斗的天通船载卫星电话、船载卫星宽带通信设备等装置一应俱全，“出海的渔船不仅能够精准报位，信号丢失或者发生险情时还会发送报警信息，在海上还能收听天气预报和预警通知。”中国卫星导航定位协会的数据显示，截至2023年底，在道路营运车辆、船舶、通用航空器等方面累计推广应用北斗终端超过810万台/套；农业领域累计推广应用北斗终端近

3、160万台/套；电力行业完成2000多座北斗地基增强系统基准站的建设部署；2023年国内智能手机出货量2.64亿部中，2.6亿部支持北斗功能，占比98.5%；华为日前发布的最新款智能手机，首发支持双向北斗卫星消息，也是全球首款支持双向北斗卫星消息的大众智能手机2023中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书显示，2023年我国卫星导航与位置服务产业总体产值已突破5000亿元。北斗应用全面赋能各行各业，也日益产生显著效益。北斗卫星导航系统是我国迄今为止，建设规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高、与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统。1994年，北斗一号系统建设启动，中国卫星导航系统实现了从无到

4、有的跨越。2023年6月23日，北斗系统第55颗导航卫星成功发射，标志着北斗三号全球卫星导航系统星座部署圆满完成；次月31日，中国向世界郑重宣布一一北斗三号全球卫星导航系统建成并开通。中国由此成为世界第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家。今年5月17日，北斗系统第56颗导航卫星一一北斗三号工程首颗备份卫星成功发射，系统服务性能得到进一步提升。目前，北斗系统已服务全球200多个国家和地区用户，在民航、海事、搜救等领域积极履行国际义务，成为向全世界贡献的重大公共服务基础设施，以实效和实力印证了“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”这一北斗建设发展的初心。一、多样功能特色服务北斗应用丰富强大目前北斗

5、三号全球系统提供七种服务，自2023年7月正式建成开通以来，持续稳定运行，服务性能世界领先。这七种服务包括：一是定位导航授时服务。全球范围实测定位精度水平方向优于2.5米，垂直方向优于5.0米。测速精度优于02米/秒，授时精度优于20纳秒。二是全球短报文服务。通过14颗MEO卫星为全球用户提供试用服务，最大单次报文长度560比特，约40个汉字。三是国际搜救服务。6颗MEO卫星搭载搜救载荷，在符合国际标准的基础上，提供北斗特色B2b返向链路确认功能，为全球用户提供遇险报警服务。四是区域短报文服务。最大单次报文长度14000比特，约1000个汉字，今年底具有区域短报文功能的智能手机将进入市场。五是

6、精密单点定位服务。通过3颗GEO卫星播发精密单点定位信号，定位精度实测水平方向优于20厘米，高程优于35厘米。六是星基增强服务。支持单频及双频多星座两种增强服务模式,满足国际民航组织技术验证要求。目前星基增强系统服务平台已基本建成，正面向民航、海事、铁路等高完好性用户提供试运行服务。七是地基增强服务。已在中国全境内建设框架网基准站和区域网基准站，面向行业和大众用户提供实时厘米级、事后毫米级定位增强服务。据悉，中国将持续推动北斗国际化发展。结合“一带一路”建设规划，持续推进中俄、中阿、中非、中巴等多双边合作与交流，不断扩大北斗应用朋友圈；鼓励优势企业结合海外卫星导航应用需求，通过借船出海、搭车出

7、行，持续推动北斗走出去，不断推进北斗规模化应用、国际化发展。现在在太空中有这么多的北斗卫星，它们除了能够为我们提供高精度的位置服务之外，还有哪些有特定的功能呢？北斗卫星导航系统除了具备传统的定位、导航等功能外，独有的短报文功能使它的应用范围更加广泛。在没有通信网络覆盖的地方,用户可以通过短报文功能发送短信。目前，单次可以发送IOoO多个中文字符，不仅如此，还可发送图片等信息。短报文服务可以让用户不光知道自己在哪，同时也可以把自己的位置分享出去。比如说一些应急的救援，比如说一些渔船出海，它也起到了一些这种应急通信的能力，这是一个很大的特色，会起到非常显著的作用。除了短报文服务，星基增强也是北斗的

8、特色服务之一，它可以为民航用户提供大范围的高精度、高完好性导航服务，这也是目前世界各国竞相建设和应用的系统。像国外一般都是建设独立的星基增强系统，而我们国家提出了将北斗系统星基增强完美地融合在一起，这样提出了一种高效发展的新的路径，这个也是在国际上首创的服务模式。除此之外，北斗系统还具备无线电导航、无线电测定等本领，从导航定位到防灾减灾，从农林牧渔到交通运输，到处都能见到北斗的影子,北斗已经融入千行百业。二、发展分析2.1 北斗三步走，服务全球北斗系统上世纪80年代开始论证，1994年，北斗一号建设正式启动，几代北斗人经过30多年的实践探索，建成了运行在中圆地球轨道、地球静止轨道、倾斜地球轨道

9、三种轨道上的北斗星座Q这样的三种轨道混合星座布局，抗遮挡能力更强，能实现全球覆盖、全球服务，又可为亚太大部分地区用户提供精度更高的服务。我们通过一个短片，了解一下北斗系统从无到有，从中国走向亚太，再到全球组网的发展历程。GG=W13新间北斗系统的建设北斗系统的建设分三步走，也就是北斗一号、北斗二号和北斗三号。北斗一号系统从1994年开始建设，到2003年共发射了3颗卫星。这3颗卫星中，有1颗是在轨备份卫星。到2007年，又发射了1颗接续卫星。北斗一号系统实现了我国卫星导航系统从无到有的跨越，它的主要使命是探索适合我国国情的卫星导航技术路线，这4颗北斗一号卫星都称为北斗导航试验卫星，它们已经陆续

10、到寿退役了。北斗二号系统从2004年开始建设。2007年4月14日，北斗二号系统的第一颗卫星成功发射，正式拉开了北斗系统建设的帷幕。北斗二号系统的第一颗卫星也成为我们通常说的第一颗北斗导航卫星。到2012年，北斗二号14颗星座组网并平稳接续北斗一号。北斗二号除了14颗卫星之外还发射了6颗备份卫星、试验卫星，加起来，北斗二号总共发射了20颗卫星。北斗三号系统2009年启动建设，2023年实现全球组网。截至目前，北斗三号有31颗卫星，其中有24颗中圆地球轨道卫星、4颗地球静止轨道卫星，以及3颗倾斜地球同步轨道卫星。正式开展星座组网之前，北斗三号还发射了5颗试验卫星进行技术验证。因此，北斗三号总共发

11、射的卫星数量是36颗。北斗三号在北斗二号的基础上，进一步提升性能、扩展功能，为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务。北斗三号系统作为面向全球提供公共服务的重大时空基础设施,建设过程中始终坚持走自主创新发展道路，成体系突破卫星导航领域百余项关键技术，新研百余种宇航级器部件，核心器部件100%自主可控，显著带动我国航天、电子等领域跨越发展。目前，北斗系统已广泛应用于国家经济社会发展各行业领域，助力各行业转型升级、提质增效，产生显著的经济效益和社会效益。作为联合国认可的四大全球卫星导航系统之一，北斗系统已服务全球200多个国家和地区用户，在民航、海事、搜救等领域积极履行国际义务，

12、为推动构建人类命运共同体贡献中国力量。2.2 北斗信息北斗信息是一种利用北斗卫星导航系统发送和接收短信的服务,它可以在没有网络信号的地区或者紧急情况下使用。手机北斗信息是指通过手机终端接入北斗信息的功能，它可以让用户在任何地方和时间都能与家人、朋友或者工作伙伴保持联系，也可以获取一些实用的信息，如天气、交通、旅游等。本文将介绍手机北斗信息的主要用途和优势。手机北斗信息的主要用途有以下几个方面：-灾难救援：当遇到自然灾害或者人为事故时，手机北斗信息可以作为一种备用的通信手段，向救援部门或者亲友发送求救信号，或者接收救援指令和安全提示。手机北斗信息具有高可靠性、高安全性和高覆盖率的特点，可以在极端

13、环境下正常工作，不受网络干扰或者破坏。-户外探险：当进行户外探险或者旅游时，手机北斗信息可以作为一种导航和定位的工具，帮助用户确定自己的位置和方向，或者与同伴保持联系。手机北斗信息还可以提供一些有用的信息，如地形、气候、景点等，让用户更好地享受户外活动。农业生产：当从事农业生产时，手机北斗信息可以作为一种智能化的管理和监测的手段，帮助用户了解农田的情况，如土壤、水分、温度等，或者控制农机的运行，提高农业效率和质量。手机北斗信息还可以提供一些市场和政策的信息，让用户更好地参与农业经营。- 其他领域：除了上述几个领域外，手机北斗信息还可以应用于其他一些领域，如交通、医疗、教育、公共安全等，为用户提

14、供更多的便利和服务。手机北斗信息的优势有以下几个方面：- 低成本：手机北斗信息只需要在普通的手机上安装一个专用的软件或者硬件模块，就可以实现与北斗卫星系统的连接，无需额外的费用或者设备。- 低功耗：手机北斗信息使用的是短波信号，相比于其他通信方式,它具有更低的功耗和更长的续航时间。- 高效率：手机北斗信息使用的是数字化和压缩技术，相比于其他通信方式，它具有更高的传输速度和更大的容量。- 高精度：手机北斗信息使用的是北斗卫星系统提供的高精度定位服务，相比于其他定位方式，它具有更高的精度和更小的误差。总之，手机北斗信息是一种基于北斗卫星系统的创新服务，它可以为用户提供多种多样的功能和优势，在各个领

15、域都有广泛的应用前景。2.3北斗定位导航授时服务北斗系统服务规划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。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，2023年SBAS、PPP和RSMC服务将形成能力。服务类型信号/频段播发手段定位导航授时B1kB3I3GEO+3IGSO+24MEO(RNSS)B1CsB2a、B2b31GSO+24MEO全球全球短报文通信上行：1上行：I4MEO范围(GSMC)下行:GSMC-B2b下行：3IGSO+24MEO国际搜救上行：UHF上行：6MEO(SAR)下行：SR-B2b下行：31GSc)+24MEO星基增强(SBAS)BDSBAS-B1C,BDSBAS-B2a3GEO中国及周边地区地基增强(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:1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.CSDM(S)1irikEvery