北斗1号2号3号区别?

内容纲要

经常会听到北斗一号、北斗二号、北斗三号,其实它们并不是单独的卫星,而是由多颗卫星组成的定位系统。

20世纪后期,结合国情,我国制定了北斗卫星导航系统三步走战略:第一阶段,2000年年底,发射2颗北斗一号卫星,建成北斗一号系统,向中国提供服务;第二阶段,2007年-2012年,发射14颗北斗二号卫星,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;第三阶段,计划在2020年前后,发射30余颗北斗三号卫星,建成北斗三号系统,即北斗全球系统,向全球提供服务。

2017年11月5日,我国利用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式发射了北斗三号第一和第二颗组网卫星,至此,开启了北斗卫星导航系统全球组网的大幕。

预计到今年底(2018年),将完成18颗北斗三号卫星的发射,率先为“一带一路”沿线国家及周边国家提供基本服务。

经过20多年几代“北斗人”的辛苦付出,北斗已位列世界四大导航系统之一,在社会民生领域进行应用推广后,已产生数百亿元产值。

来源: 知识 | 北斗一号、北斗二号、北斗三号,还在傻傻分不清? (qq.com)

1.北斗一号就是先解决问题:只有四颗卫星,精度几十米,勉强解决了军方不依赖GPS也能凑合的需要。

2.北斗二号是小范围的技术验证:有16颗卫星,精度10米,覆盖中国周边地区。就算GPS没了,国内所有行业都可以用卫星定位。

3.北斗三号是成熟的技术,需要全球铺设:有35颗卫星,精度1米,最终覆盖全球。

4.第一代、第二代、第三代互不兼容,可视为独立系统。

北斗:

北斗卫星导航系统(BDS)是中国研制的全球卫星导航系统,是继GPS和GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统,也是联合国卫星导航委员会认可的供应商。北斗卫星导航系统由空部分、地面部分和用户部分组成。可为全球各类用户提供高精度定位、导航和授时服务,定位精度10m,测速精度0.2m/s,授时精度10ns,具备短消息通信能力。

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北斗系统的发展分为三步: 验证 系统、扩展的区域导航系统和全球导航系统。

1. 第一步: 验证系统。2000 年以来, 中国已 成功发射 3 颗 GEO 卫星, 初步建成北斗卫星导航试验系统。该系统能够提供基本的定位、授时 和短报文通信服务。

2. 第二步: 扩展的区域导航系统。在验证系 统的基础上, 北斗卫星导航系统将进行区域导航 能力拓展。即由 12 颗卫星组成扩展区域卫星导 航系统, 采取有源与无源相结合体制, 兼容北斗验 证系统的全部功能。

3. 第三步: 北斗全球卫星导航系统。在扩展 区域导航系统 12 颗卫星基础上, 北斗导航系统的 服务将由区域拓展到全球, 设计性能优于俄罗斯 的 GLONASS, 与第三代 GPS 性能相当。

北斗一号是使用的有源定位,2颗卫星就可以工作,其中一颗是备用卫星。BD短报文通信功能是北斗一号特有的功能,一次可传送120个汉字的消息

北斗三号与二号的区别不仅在于卫星组网从区域走向全球,而且在载荷、星间链路、激光通信等方面也有进步。如北斗三号采用星载氢原子钟,其精度将比北斗二号的星载铷原子钟提高一个数量级。又如,北斗三号增加了卫星搜救功能和全球位置报告功能。

北斗-M1是一个实验性的卫星,用于发射信号的测试和验证,并能以先占的原则确定对相应频率的使用权。北斗-M1卫星在E2、E5B、E6频段进行信号传输,传输的信号分成2类,分别被称作“I”和“Q”。“I”的信号具有较短的编码,可能会被用来作开放服务(民用), 而“Q”部分的编码更长,且有更强的抗干扰性,可能会被用作需要授权的服务(军用)。

信号体制的英文名是signal system,它主要指的是卫星导航信号,分为四个部分,一是载波频率,二是调制方式,三是测距码,四是导航电文。信号体制是我们国内的说法,实际上它研究的是信号体制的设计、产生、实现、处理等技术。兼容互操作是随着GNSS多系统的发展 而出现的。现在GNSS系统有美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的伽利略以及中国的北斗四个全球卫星导航系统,还有日本的QZSS、印度的IRNSS两个区域导航系统,等于是六大系统、六个系统供应商。多GNSS时代的到来带来了兼容与互操作问题。

 

信号
标称频率
(MHz)
适用卫星
带宽
(MHz)
调制方式
卫星发射信号极化方式
B1I
1561.098
北斗二号和北斗三号的MEO、IGSO、GEO
4.092
BPSK
RHCP
B1C
1575.42
北斗三号的MEO、IGSO
32.736
数据分量:BOC(1,1)
RHCP
导频分量:QMBOC(6,1,4/33)
B2I
1207.14
北斗二号所有卫星
(在北斗三号卫星上被B2a取代)
20.46
QPSK
RHCP
B2a
1176.45
北斗三号的MEO、IGSO
20.46
采用功率归一化的复包络形式来描述信号调制方式
RHCP
B2b
I支路
1207.14
北斗三号的MEO、IGSO
20.46
BPSK
RHCP
B3I
1268.52
北斗二号和北斗三号的MEO、IGSO、GEO
20.46
BPSK
RHCP

B1I

B1I 信号在北斗二 号和北斗三号的中圆地球轨道(MEO)卫星、倾斜地球同步轨道 (IGSO)卫星和地球静止轨道(GEO)卫星上播发,提供公开服务。B2I 信号在北斗二号所有卫星上播发,提供公开服务,在北斗三号卫星上将被 B2a 信号取代。B1I 信号由“测距码+导航电文”调制在载波上构成。B1I 信号的标称载波频率为 1561.098MHz。B1I 信号采用二进制相移键控(BPSK)调制。卫星发射信号为右旋圆极化(RHCP)。

 

B1I B2I

B1、B2 信号由 I、Q 两个支路的“测距码+导航电文”正交调制在载波 上构成。B1I 信号和 B2I 信号的载波频率在卫星上由共同的基准时钟源产生。 其中,B1I 信号的标称载波频率为 1561.098MHz,B2I 信号的标称载波频率 为 1207.140MHz。卫星发射信号采用正交相移键控(QPSK)调制。卫星发射信号为右旋圆极化(RHCP)。

根据速率和结构不同,导航电文分为 D1 导航电文和 D2 导航电文。D1 导航电文速率为 50 bps,并调制有速率为 1 kbps 的二次编码,内容包含基 本导航信息(本卫星基本导航信息、全部卫星历书信息、与其它系统时间 同步信息);D2 导航电文速率为 500 bps,内容包含基本导航信息和增强服 务信息(北斗系统的差分及完好性信息和格网点电离层信息)。 MEO/IGSO 卫星的 B1I 和 B2I 信号播发 D1 导航电文,GEO 卫星的 B1I 和 B2I 信号播发 D2 导航电文。

B3I

B3I 信号在北斗二号和北斗三号的中圆地 球轨道(MEO)卫星、倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星和地球静止 轨道(GEO)卫星上播发,提供公开服务。B3I 信号由“测距码+导航电文”调制在载波上构成。同一颗卫星发射的导航信号的载波频率在卫星上由共同的基准 时钟源产生。B3I 信号的标称载波频率为 1268.520MHz。B3I 信号采用二进制相移键控(BPSK)调制。卫星发射信号为右旋圆极化(RHCP)。

根据速率和结构不同,导航电文分为 D1 导航电文和 D2 导航电 文。D1 导航电文速率为 50 bps,并调制有速率为 1 kbps 的二次编码, 内容包含基本导航信息(本卫星基本导航信息、全部卫星历书信息、 与其它系统时间同步信息);D2 导航电文速率为 500 bps,内容包含 基本导航信息和广域差分信息(北斗系统的差分及完好性信息和格网 点电离层信息)。 MEO/IGSO 卫星播发的 B3I 信号采用 D1 导航电文,GEO 卫星播 发的 B3I 信号采用 D2 导航电文。

 

B2a

B2a 信号只在北斗三号中圆地球轨道 (MEO)卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星上播发,提供公开 服务,地球静止轨道(GEO)卫星不播发 B2a 信号。B2a是以载波频率 1176.45 MHz 为中心 的 20.46 MHz 带宽内的 信号。采用功率归一化的复包络形式来描述信号调制方式。卫星发射信号为右旋圆极化(RHCP)。

B1C 

B1C 信号只在北斗三号中圆地球轨道 (MEO)卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星上播发,提供公开 服务,地球静止轨道(GEO)卫星不播发 B1C信号。B1C是针对以载波频率 1575.42 MHz 为中心的 32.736 MHz 带宽内的信号。采用功率归一化的复包络形式来描述信号调制方式。卫星发射信号为右旋圆极化(RHCP)。

B2b的I支路

北斗三号中圆地球轨道(MEO)卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO) 卫星 使用B2b 信号基本导航服务。是针对以载波频率 1207.14MHz 为中心的 20.46MHz 带宽内的 B2b 信号 I 支路。卫星发射信号为右旋圆极化(RHCP)。

来源: 北斗一号、北斗二号、北斗三号的区别_北斗b1b2b3区别