BeiDou: kas tas ir viedtālrunī. Beidou satelītu sistēma Kuri viedtālruņi atbalsta Beidou

Pērkot viedtālruni vai pētot tā iespējas, jūs saskaraties ar informāciju, ka šī ierīce atbalsta Beidou vai BDS.

Šajā sakarā daudzi sāk interesēties par to, par kādu sistēmu mēs runājam, kas tā ir un kādas jaunas funkcijas un iespējas tā piedāvā.

Kas ir Beidou?

Beidou ir jauna navigācijas sistēma, kas izstrādāta Ķīnā. Tas tika nosaukts pēc zvaigznāja Ursa Major vai drīzāk tā ķīniešu nosaukuma. Beidou tika uzsākta 2000. gadā. Šī sistēma ir tiešs analogs un konkurents ASV izstrādātajai GPS sistēmai un Krievijas GLONASS sistēmai. To izmanto arī gan bruņotajiem spēkiem, gan parastajiem civilajiem lietotājiem.

Nosaukums un atbilstība

Lai izdarītu secinājumus par Beidou nozīmi viedtālruņu īpašniekiem ārpus Ķīnas, jums jāzina par tehnoloģijas pārklājuma zonu, kā arī satelītu un zemes bāzes staciju skaitu, kas nodrošina navigācijas atbalstu.

Pašlaik Beidou darbojas ierobežotas funkcionalitātes režīmā, jo stabila satelīta signāla uztveršana ir sasniegta tikai Ķīnā. Pārējā zemes daļā signāls ir mazāk stabils, kas izskaidrojams ar nepietiekamo orbitālo ierīču skaitu. Ķīnas izstrādātāji sola līdz 2020. gadam pilnībā aptvert visu pasauli. 2017. gada sākumā tika novērots stabils signāls no sešiem satelītiem virs Krievijas Eiropas daļas, kā arī virs Austrumeiropas, un Beļģijā tika veiksmīgi uzbūvēta un palaists viena bāzes stacija.

Protams, Ķīnas savas navigācijas sistēmas izveide sniedz šai valstij vairākas priekšrocības gan ārpolitikā, gan vispārējā civilajā jomā. Šī valsts plāno ievērojami palielināt strādājošo satelītu skaitu, un tie ievērojami pārsniegs esošos GLONASS un GPS satelītus.

Beidou viedtālruņos

Bet atstāsim malā diskusijas par militāro sfēru un pasaules kundzību, parunāsim par parastajiem viedtālruņu īpašniekiem. Ir skaidrs, ka Ķīnas pilsoņiem tuvākajā nākotnē būs pieejama visstabilākā navigācijas sistēma. Lielā satelītu skaita dēļ piekļuvei ģeodatiem jābūt atvērtai arī sarežģītos apstākļos, piemēram, tuneļos.

Kādus soļus viedtālruņu ražotāji veic šajā virzienā? Lielākā daļa Ķīnas zīmolu nodrošina paralēlu Beidou, GPS un GLONASS darbību. Citi uzņēmumi sadala sīkrīkus atkarībā no tirgus, kuram tie tiks piegādāti.

Viedtālruņa iespēja izmantot Beidou sistēmu ir apsveicama, bet nav obligāta. Protams, ir patīkami, ka ir papildu navigācijas sistēma, taču šobrīd tā diez vai noderēs lietotājiem ārpus Ķīnas.

GNSS BeiDou izveides vēsture

Ķīniešu navigācijas sistēmu sauc par Beidou Series BNTS (BeidouNavigationTestSatellite). Ierīču nosaukums cēlies no zvaigznāja Ursa Major nosaukuma ķīniešu valodā.

Ideju izveidot Ķīnas reģionālo navigācijas sistēmu diviem kosmosa kuģiem ģeostacionārā orbītā 1983. gadā ierosināja Čens Fangjuns. Koncepcija tika eksperimentāli pārbaudīta 1989. gadā. Eksperiments tika veikts, pamatojoties uz diviem orbītā esošajiem kosmosa kuģiem DFH-2/2A.

Pēc Ķīnas puses teiktā, testi ir parādījuši, ka precizitāte, ko var sasniegt, izmantojot divu ģeostacionāru kosmosa kuģu sistēmu, ir salīdzināma ar GPS sistēmas sniegto precizitāti. Šis apgalvojums šķiet ļoti pretrunīgs. Acīmredzot, salīdzinot precizitāti, runa ir par sistēmu, kas ietver ne tikai GEO kosmosa kuģus, bet arī vairākas īpaši garo viļņu zemes stacijas. Kopā tie veido vienotu radionavigācijas atskaites punktu tīklu un ļauj izveidot dažāda diapazona radionavigācijas sistēmu. Atšķirība starp šādu sistēmu un, piemēram, GPS vai GLONASS ir ātruma mērījumu izmantošanas neiespējamība. Patērētāja koordinātu noteikšanas precizitāte šādā sistēmā principā ir salīdzināma ar precizitāti, ko nodrošina GPS sistēmas “civilais” signāls selektīvās piekļuves režīmā, ar nosacījumu, ka navigācijas kosmosa kuģa pašreizējā atrašanās vieta uz GEO ir zināms ar augstu precizitāti.

1993. gadā Beidou programma tika oficiāli uzsākta. Ierīces dizains izmanto to pašu bāzes vienību, ko izmanto sakaru satelītam DFH-3. Kosmosa kuģis būvēts uz ģeostacionārās sakaru platformas DFH-3 bāzes.

Ķīna sāka patstāvīgi izstrādāt satelītnavigācijas sistēmas 1994. gadā. Pirms tam šādus zinātniskus un tehniskus izgudrojumus varēja radīt tikai ASV, Krievijā un Eiropā.

2000. gadā tika uzsākta navigācijas sistēmas otrās paaudzes projektēšana, kas ietvers lielāku skaitu satelītu un apkalpos ne tikai ĶTR teritoriju, bet arī citas teritorijas.

2003. gada 15. decembrī tika nodota ekspluatācijā Ķīnas pirmās paaudzes BeiDou sistēma, kas ļāva valstij kļūt par vienu no trim labākajām valstīm ar savu satelītnavigācijas sistēmu.

Par Ķīnas globālās navigācijas sistēmas izveidi tika paziņots 2006. gadā. Šobrīd Ķīna ir palaidusi Zemes orbītā piecus navigācijas satelītus. Tie ļauj pārvietoties tikai dažos valsts apgabalos. Papildu 30 satelītiem vajadzētu nodrošināt Beidou pārklājumu visā pasaulē. Sistēmas darbības sākuma datums globālā mērogā joprojām nav zināms.

2017. gada novembrī tika parakstīts Ķīnas un Amerikas kopīgais paziņojums par Beidou un GPS savietojamību un komplementaritāti.

2018. gada novembrī tika noslēgts līgums starp Krievijas Federācijas un Ķīnas Tautas Republikas valdībām par sadarbību globālo navigācijas satelītu sistēmu GLONASS un Beidou izmantošanā miermīlīgiem mērķiem.

Uz zemes izvietoto funkcionālo papildinājumu sistēma ietver 155 bāzes stacijas un 2400 reģionālās stacijas, kas izvietotas ĶTR.

2018. gadā tika pabeigta iGMAS uzraudzības un novērtēšanas sistēmas pamatinfrastruktūras izvēršana, kas sastāv no 24 zemes stacijām un dažādiem apstrādes un analīzes centriem, kā rezultātā tika uzlabota Beidou-2 pakalpojumu kvalitāte, t.sk. pozicionēšanas precizitāte apkalpošanas zonā ir sasniegta līdz vērtībām, kas ir labākas par 5 m.

2019. gada 2. augustā tika parakstīts likums par Krievijas un Ķīnas starpvaldību līguma par sadarbību globālās navigācijas satelītu sistēmu GLONASS un Beidou pielietošanas jomā ratifikāciju.

Līgums tika parakstīts, lai nodrošinātu navigācijas satelītu sistēmu - Krievijas GLONASS un Ķīnas Beidou - savietojamību un komplementaritāti. Jo īpaši puses apņēmās izvietot GLONASS sistēmas mērīšanas stacijas Ķīnā un Beidou sistēmas mērīšanas stacijas Krievijā.

Maskava un Pekina arī vienojās izstrādāt un ražot civilās navigācijas iekārtas, izmantojot šīs sistēmas.

BeiDou GNSS darbības princips

Kosmosa kuģis Beidou tiek kontrolēts no Satelītu vadības centra Sjaņā (Šaņsji provincē). Pašas Ķīnas reģionālā navigācijas sistēma Dienvidaustrumāzijas un Klusā okeāna valstīm, kuras pamatā ir Beidou (Ursa Big) satelīti (Compass), tiek ieviesta, un to plānots pārveidot par ierobežotas jaudas globālās navigācijas sistēmu ar 25 kosmosa kuģiem.

Sistēmā jāiekļauj četri ģeostacionāri satelīti, 12 kosmosa kuģi slīpās ģeosinhronās orbītās un deviņi kosmosa kuģi riņķveida orbītās 22 000 km augstumā.

Ķīnas pārstāvji arī norādīja, ka jautājumi par frekvenču diapazoniem vēl ir jāatrisina ar Krievijas, Amerikas un Eiropas pusēm, kurām arī pieder satelītnavigācijas zvaigznāji. BeiDou-2 satelītiem, kas atrodas ģeostacionārā orbītā, rezervētās pozīcijas ir 58,75°, 80°, 110,5° un 140° austrumi. Sistēma ir reģistrēta Starptautiskajā telekomunikāciju savienībā ar nosaukumu “Compass”. Pirmais no četriem ģeostacionārajiem satelītiem Beidou-2 tika palaists 2007. gada 12. aprīlī. Šīs ierīces būs saderīgas ar trim jau palaistajām Beidou-1.

Līdz 2015. gadam Ķīna plāno pabeigt savas globālās navigācijas sistēmas izveidi, ziņo Xinhua. Avots Ķīnas Aviācijas un kosmosa zinātnes un tehnoloģiju korporācijā sacīja, ka orbītā vajadzētu palaist 30 satelītus.

BeiDou GNSS sastāvs un struktūra

Sistēma aptver apgabalu platuma diapazonā no aptuveni 5 līdz 55 grādiem ziemeļu platuma. un garuma grādos no aptuveni 70 līdz 140 grādiem uz austrumiem. Interesanta visu trīs satelītu iezīme ir tā, ka tie atrodas ģeostacionārās orbītās, atšķirībā no GPS un GLONASS satelītiem, kas atrodas vidēja augstuma orbītās. Šis fakts ļauj nodrošināt diezgan lielu pārklājuma zonu, izmantojot tikai divus satelītus. Zemes sistēmā ietilpst centrālā vadības stacija un trīs radaru stacijas.

Sistēma nodrošina atrašanās vietas noteikšanas precizitāti līdz 100 metriem un var darboties vienlaikus ar 150 termināliem. Pirmkārt, centrālā stacija nosūta lietotājam signālu caur diviem satelītiem. Kad lietotāja terminālis saņem signālu no viena no satelītiem, tas nosūta to atpakaļ abiem. Centrālā stacija saņem šo signālu no abiem satelītiem un nosaka lietotāja divdimensiju pozīciju. Pēc tam to salīdzina ar virsmas 3D karti un nosūta lietotājam, izmantojot tos pašus satelītus. Tā kā šī darbības metode prasa divvirzienu saziņu ar ģeostacionāriem satelītiem, lietotāja terminālim jābūt jaudīgai antenai. Tāpēc termināļi ir daudz lielāki un dārgāki nekā tie, kas tiek izmantoti GPS sistēmā.

Otro sistēmu, Beidou-2, parasti sauc vienkārši par Beidou vai Compass. Tas sastāvēs no 35 satelītiem, no kuriem 5 atradīsies ģeostacionārā orbītā. Atlikušie satelīti, kā ierasts, atradīsies vidēja augstuma orbītā. Ņemiet vērā, ka šī navigācijas satelītu augstuma izvēle ļauj izmantot globālās navigācijas sistēmas, lai noteiktu zemās orbītās esošo satelītu orbitālo stāvokli. Tāpat kā citas pozicionēšanas sistēmas, Beidou nodrošinās divus atsevišķus pakalpojumus civilai lietošanai un militārai lietošanai.

Papildus tam, ka vienkārši parādīsies jauna globālās pozicionēšanas sistēma, varam sagaidīt kvalitatīvu sniegtā pozicionēšanas pakalpojuma uzlabojumu. Sakarā ar to, ka visu satelītu skaits pārsniegs trīs ceturtdaļas simtu, ievērojami uzlabosies signāla uztveršanas ātrums un uztvērēju darbība pilsētās, tostarp iekštelpās. Kā zināms, šobrīd telpās vai augstu ēku tuvumā ir gandrīz neiespējami uztvert signālu no jebkuras globālās pozicionēšanas sistēmas satelīta. Īpaši no šādām izmaiņām iegūs komunikatoru un viedtālruņu ar pozicionēšanas moduli īpašnieki, jo tā jauda bieži vien neļauj tos izmantot aprakstītajos apstākļos. Vairāku navigācijas sistēmu vienlaicīga izmantošana sniegtā pakalpojuma kvalitātes uzlabošanai var būt īpaši vienkārša un efektīva, jo Beidou un Galileo sistēmu datu pārraides frekvences būtiski pārklājas. Interesanti, ka šie dati kļuva zināmi tālajā 2007. gadā pēc pirmā satelīta Compass-M1 palaišanas, lai gan oficiāli netika paziņots, kādās frekvencēs darbojas šis satelīts, palaists noteiktu sistēmu un galvenokārt datu pārraides sistēmas testēšanai. . Tomēr aptuveni divu mēnešu laikā speciālisti no CNES (Nacionālais kosmosa izpētes centrs, Francija) pilnībā noteica visas izmantotās komunikācijas īpašības. Atgādināsim, ka sākotnēji ĶTR neplānoja izvietot savu globālās pozicionēšanas sistēmu. 2003. gada septembrī Ķīna izteica vēlmi piedalīties Galileo sistēmas izstrādē un izvietošanā, un aptuveni gadu vēlāk oficiāli pievienojās attīstībai. Tomēr 2008. gada sākumā ĶTR paziņoja par neapmierinātību ar sadarbību un nolēma izstrādāt savu sistēmu. Tas var izskaidrot līdzīgās datu pārraides sistēmas, ko izmanto Beidou un Galileo satelītos.

BeiDou GNSS zemes infrastruktūras apraksts

Izsekošanas stacijas

Izsekošanas stacijas ir aprīkotas ar divu frekvenču UR240 uztvērējiem un UA240 antenām, ko izstrādājis Ķīnas uzņēmums UNICORE un kas spēj uztvert GPS un Compass signālus. 7 no tiem atrodas Ķīnā: Čendu (CHDU), Harbin (HRBN), Honkonga (HKTU), Lasa (LASA), Šanhaja (SHA1), Uhaņa (CENT) un Siaņa (XIAN); un vēl 5 Singapūrā (SIGP), Austrālijā (PETH), AAE (DHAB), Eiropā (LEID) un Āfrikā (JOHA).

Uztvērēji

Navigators ķīniešu sistēmā ir ne tikai uztvērējs, bet arī signāla raidītājs. Monitoringa stacija lietotājam nosūta signālu, izmantojot divus satelītus. Lietotāja ierīce pēc signāla saņemšanas caur abiem satelītiem nosūta atbildes signālu. Pamatojoties uz signāla aizkavi, zemes stacija aprēķina lietotāja ģeogrāfiskās koordinātas, nosaka augstumu no esošās datu bāzes un pārraida signālus uz lietotāja segmenta ierīci.

Kosmosa segments

Pašreizējais satelītu konstelācijas stāvoklis

Pašlaik BeiDou sistēma nodrošina satelītu navigācijas pakalpojumus patērētājiem Ķīnā un kaimiņu reģionos 55°N apkalpošanas zonā. -55° S un 55°E - 180° E, t.i. darbojas apkalpošanas režīmā reģionālajiem patērētājiem.

Otrās paaudzes BeiDou sistēmas izstrāde sākās 2004. gadā. 2009. gadā sākās trešās paaudzes sistēmas izveide

Līdz 2011. gada beigām orbītā tika palaisti 8 kosmosa kuģi, BeiDou tika nodota ekspluatācijā kā reģionālā sistēma, lai nodrošinātu patērētājiem BDS navigācijas pakalpojumus, tostarp plaša apgabala diferenciālo korekciju un īsziņu pārraidi.

Līdz 2016. gada beigām tika palaisti vēl 14 satelīti (5 ģeostacionārie satelīti, 5 slīpas ģeosinhronās orbītas (GOOS) satelīti un 4 vidējas orbītas satelīti), pabeidzot BeiDou-2 zvaigznāja izvietošanu.

Laika posmā no 2017. gada sākuma līdz 2018. gada 1. ceturksnim veiksmīgi palaisti 4 BeiDou-3 satelītu pāri: 2017.11.05., 12.01.2018., 12.02.2018., 30.03.2018. Satelīti vēl netiek izmantoti paredzētajam mērķim.

Līdz ar 17. un 18. vidējas orbītas satelīta un pirmā ģeostacionārā satelīta palaišanu 2018. gada novembrī tika izvietots pamata orbitālais konstelācija Beidou-3. Tādējādi 2018. gada beigās Beidou-3 orbitālajā zvaigznājā ietilpa:

Vidējās orbītās - 18 satelīti; - ģeostacionārajā orbītā – 1 satelīts.

Sistemātiska BeiDou sistēmas attīstība turpinās ar tehniskās informācijas atjauninājumu izlaišanu, jaunu palaišanas plānu publicēšanu, kā arī globāla īsziņu servisa ieviešanas iespēju demonstrēšanu.

2018. gada 27. decembrī Ķīna paziņoja par veiksmīgu BDS-3 sistēmas otrās fāzes pabeigšanu un BeiDou sistēmas primāro navigācijas pakalpojumu sniegšanas sākšanu globālā mērogā.

2019. gada 20. aprīlī Ķīna palaida 44. kosmosa kuģi BEIDOU, kas ir arī pirmais trešās paaudzes satelīts Beidou-3 (BDS-3), kas atrodas slīpā ģeosinhronā Zemes orbītā.

Pēc testēšanas orbītā kosmosa kuģis strādās ar 18 citiem BDS-3 kosmosa kuģiem vidēji riņķveida orbītā un vēl vienu IGEO kosmosa kuģi.

BEIDOU pozicionēšanas precizitāte ir sasniegusi 10 metrus visā pasaulē un 5 metrus Āzijas un Klusā okeāna reģionā pēc tam, kad sistēma pagājušā gada beigās sāka sniegt globālus pakalpojumus, ziņoja Xinhua.

Sistēmas pozicionēšanas precizitāte civiliedzīvotājiem ir mazāka par 10 metriem, un tās ātruma mērīšanas precizitāte ir mazāka par 0,2 metriem sekundē. Militārām vajadzībām pozicionēšana tiek veikta ar 10 cm precizitāti.

Satelīta zvaigznājs 2020. gadā

2015. gada 30. septembrī tika palaists pirmais satelīts BDS-3, kas iezīmē BeiDou sistēmas (BDS-3) 3. paaudzes izveides sākumu, kurai līdz 2020. gadam būtu jānodrošina globāla telpa, lai nodrošinātu lietotājiem navigācijas pakalpojumus ar atvērta un autorizēta piekļuve.

BDS-3 fāzes orbitālās konstelācijas pilnu izvietošanu plānots pabeigt līdz 2020. gada beigām. Pašlaik zvaigznāju veido 42 kosmosa kuģi, tostarp 5 kosmosa kuģi ģeostacionārā orbītā, 3 kosmosa kuģi slīpās ģeosinhronās orbītās un 27 kosmosa kuģi vidēja augstuma orbītās, tostarp rezervē esošie kosmosa kuģi.

2019. gada 23. septembrī Ķīna veiksmīgi palaida divus Beidou-3 satelītus. Tas tika darīts, izmantojot nesējraķeti Long March 3B un augšējās pakāpes raķeti Yuanzheng 1.

Ķīnas Beidou globālā navigācijas sistēma pilnībā darbosies līdz 2020. gadam. Desmitiem kosmosa kuģu darbosies orbītā, lai nodrošinātu tā darbību. ĶTR kosmosā jau ir izstrādājusi un izvietojusi trīs savas navigācijas sistēmas satelītu paaudzes (BDS-1, BDS-2 un BDS-3). Tie palīdz sasniegt precīzu pozicionēšanu.

Šis starts bija 312. sērijas nesējraķetei Long March. Mūsdienās orbītā atrodas 42 Beidou satelīti, no kuriem 34 tiek izmantoti paredzētajam mērķim.

Ķīna aktīvi izstrādā savu nacionālo kosmosa programmu. Ķīnas speciālisti izstrādā meteoroloģiskos, telekomunikāciju un navigācijas satelītus. Viņi arī strādā pie Mēness izpētes tehnoloģijas izveides. Turklāt mācībās tiek īstenots asteroīdu un Marsa izpētes projekts. Viņi plāno to sākt pētīt 2020.–2025.

Krievija izpētīs Mēnesi kopā ar Ķīnu.

Kosmosa kuģu veidi

Kosmosa kuģis ģeostacionārā un ģeosinhronā slīpā orbītā:

BEIDOU SC VIDĒJA AUGSTUMA ORBĪTĀ:

1. 2000-2003: Beidou eksperimentālā sistēma no trim satelītiem.
2. līdz 2012. gadam: reģionālā sistēma, kas aptver Ķīnu un apkārtējās teritorijas.
3. līdz 2020. gadam: globālā navigācijas sistēma.

Beidou-1

Pirmais satelīts Beidou-1A tika palaists 2000. gada 30. oktobrī. Otrais Beidou-1B tika palaists 2000. gada 20. decembrī. Trešais pavadonis Beidou-1C tika nosūtīts orbītā 2003. gada 25. maijā. Sistēma tika uzskatīta par nodotu ekspluatācijā ar veiksmīgu trešā satelīta palaišanu.

2006. gada 2. novembrī Ķīna paziņoja, ka Beidou piedāvās atvērtos pakalpojumus ar 10 metru atrašanās vietas precizitāti no 2008. gada. Beidou sistēmas frekvence: 2491,75 MHz.

2007. gada 27. februārī tika palaists arī ceturtais Beidou-1 satelīts, ko dažreiz sauc par Beidou-1D un dažreiz sauktu par Beidou-2A. Tas kalpoja kā drošības tīkls, ja kāds no iepriekš palaistajiem satelītiem neizdodas. Tika ziņots, ka satelītam bija problēmas ar tā vadības sistēmu, taču tās vēlāk tika novērstas.

Beidou-2

2007. gada aprīlī orbītā tika veiksmīgi palaists pirmais Beidou-2 zvaigznāja satelīts ar nosaukumu Compass-M1. Šis satelīts ir regulējošs satelīts Beidou-2 frekvencēm. Otrais satelīts Compass-G2 tika palaists 2009. gada 15. aprīlī. Trešo (“Compass-G1”) pārvadātājs Changzheng-3C palaida orbītā 2010. gada 17. janvārī. Ceturtais satelīts tika palaists 2010. gada 2. jūnijā. Changzheng-3A nesējs 2010. gada 1. augustā palaida ceturto satelītu no Xichang satelīta vietas.

2011. gada 24. februārī tika izvietoti 6 operatīvie satelīti, no kuriem 4 ir redzami Maskavā: COMPASS-G3, COMPASS-IGSO1, COMPASS-IGSO2 un COMPASS-M1.

Saskaņā ar dažiem avotiem, 2011. gada sākumā Ķīnas Tautas Republikas Valsts padome pārskatīja sistēmas arhitektūru un veica korekcijas kosmosa kuģa palaišanas plānā. Tika nolemts līdz 2013. gada sākumam pabeigt orbitālās konstelācijas veidošanu, lai apkalpotu reģionālo patērētāju. Saskaņā ar koriģēto grafiku Compass/Beidou sistēmas zvaigznājā līdz 2013. gada sākumam tiks iekļauti 14 kosmosa kuģi, tostarp: 5 satelīti ģeostacionārā orbītā (58,5°E, 80°E, 110,5°E, 140°E, 160°E) ; 5 satelīti slīpā ģeosinhronā orbītā (augstums 36 000 km, slīpums 55°, 118° E); 4 satelīti vidējā Zemes orbītā (augstums 21 500 km, slīpums 55°).

2011. gada 27. decembrī Beidou tika palaists testa režīmā, aptverot Ķīnas teritoriju un tai piegulošās teritorijas.

2012. gada 27. decembrī sistēma tika uzsākta komerciālā darbībā kā reģionālā pozicionēšanas sistēma ar 16 satelītu satelītu konstelāciju.

2014. gada 8. maijā sistēmai tika veikta ekspertu pārbaude, kuras laikā tika konstatēts, ka Tjaņdzjiņas pilsētas rajonā precizitāte bija mazāka par 1 metru, pateicoties jaunuzbūvētajai zemes korekcijas stacijai. .

Beidou-3

Līdz 2020.gadam plānots izvietot globālu navigācijas sistēmu, kas sastāv no 35 kosmosa kuģiem (pēc citiem avotiem - 36 kosmosa kuģiem, pēc trešajiem avotiem - 37 kosmosa kuģiem), tajā skaitā: 5 satelītus ģeostacionārajā orbītā; 3 satelīti slīpā ģeosinhronā orbītā; 27 satelīti vidējā Zemes orbītā; vairāki papildu satelīti var veidot orbitālo rezervi.

5 ģeostacionāri satelīti ( Beidou-3G) atradīsies orbitālajās pozīcijās 58.5°, 80°, 110.5°, 140° un 160° austrumu garuma un tiks palaists, kad beigsies esošo otrās paaudzes ierīču kalpošanas laiks. Satelītu pamatā ir Ķīnas kosmiskā platforma DFH-3B, to palaišanas masa būs aptuveni 4600 kg.

3 satelīti ( Beidou-3I), kas atradīsies ģeosinhronā orbītā ar 55° slīpumu, ir balstīti uz tās pašas platformas, ar mazāku jaudu un vieglāku svaru - aptuveni 4200 kg.

27 satelīti ( Beidou-3M) novietošanai vidējā Zemes orbītā (augstums aptuveni 21 500 km, slīpums 55°) ir izgatavoti, pamatojoties uz jaunu, kompaktāku kosmosa platformu, izmantojot dažas pārbaudītās DFH-3B platformas daļas. Satelīta izmēri salocītā stāvoklī būs 2,25 × 1 × 1,22 m, palaišanas masa būs 1014 kg. Pēc visu satelītu palaišanas kosmosā tie tiks novietoti uz 3 orbitālajām plaknēm ar 9 ierīcēm katrā. Var palaist orbītā atsevišķi, izmantojot nesējraķeti Changzheng-3C un augšējo pakāpi YZ-1; 2 satelīti katrs, izmantojot nesējraķeti Changzheng-3B un augšējo pakāpi YZ-1; kā arī 4 satelītus vienlaikus, izmantojot topošo nesējraķeti Changzheng-5 un augšējo pakāpi YZ-2.

2015. gadā tika palaisti pirmie jaunās paaudzes satelīti: 2 vidējā Zemes orbītā (BDS M1-S un BDS M2-S) un 2 slīpajā ģeosinhronajā orbītā (BDS I1-S un BDS I2-S).

BEIDOU– Northern Dipper ir zvaigznāja Ursa Major ķīniešu nosaukums) Ķīnas nacionālā satelītnavigācijas sistēma.

BEIDOU sistēma nodrošinās divu veidu globālos un divu veidu reģionālos pakalpojumus. Globālie pakalpojumi ir pakalpojumi ar atvērtu un autorizētu piekļuvi. Reģionālie pakalpojumi ir plašā diapazona diferenciālās korekcijas pakalpojums un īsziņu pakalpojums.

Beidou satelītu zvaigznājs

Beidou-3M/G/I satelīti ir orbitālais segments Ķīnas Beidou navigācijas sistēmas izvietošanas trešajā posmā, izmantojot vidējas Zemes orbītas un slīpas ģeosinhronās orbītas satelītus.

Šīs sistēmas globālā pieejamība plānota līdz 2020. gadam, kad tiks palaisti visi satelīti. Programmu pārvalda Ķīnas satelītu navigācijas vadības centrs.

Sistēmas koncepcija, kas izmanto divus ģeostacionārus kosmosa kuģus (sistēmas Twinsat darba nosaukums), tika eksperimentāli pārbaudīta 1989. gadā. Eksperiments tika veikts, pamatojoties uz diviem DFH-2/2A sakaru kosmosa kuģiem, kas jau atradās orbītā. 1993. gadā Beidou tika izveidota kā programma, lai nodrošinātu Ķīnai neatkarīgu piekļuvi reģionālajai un globālajai navigācijai, vairs nepaļaujoties uz ārvalstu sistēmām, piemēram, amerikāņu GPS un Krievijas Glonass sistēmu.

Pirmās paaudzes eksperimentālie Beidou satelīti, kas tika palaisti 2000. gadā (Beidou-1A un 1B) un 2003. gadā (Beidou 1C), tika balstīti uz ģeostacionāro sakaru platformu DFH-3. 2004. gadā Beidou reģionālā navigācijas sistēma sāka darboties ar precizitāti līdz 20 metriem.

Vēl viens satelīts Beidou-1 tika palaists ģeostacionārajā orbītā 2007. gadā, lai nodrošinātu, ka tiek pārvarēta plaisa starp eksperimentālo un funkcionālo Beidou sistēmu.

Jaunināšanas laikā no eksperimentālās uz operatīvo Beidou sistēmu, Ķīna plāno palaist kopumā 35 satelītus - 5 ģeostacionārā orbītā, 27 vidējā orbītā un 3 slīpās ģeosinhronās orbītās.

CAST ir izstrādājis trīs dažādus satelītus:

1. Beidou-3M vidējai orbītai (27 satelīti),
2. Beidou-3I slīpās ģeosinhronās orbītās (3 satelīti),
3. Beidou-3G satelīti - ģeostacionāras orbītas (5 satelīti).

Beidou sniegs divu veidu pakalpojumus:

• bezmaksas pakalpojums, kas pieejams ikvienam ar saderīgu termināli;
• ierobežots pakalpojums militāriem un citiem lietojumiem.

Bezmaksas serviss nodrošinās 10 metru pozīcijas precizitāti, 0,2 m/s ātruma mērīšanu un 10 nanosekunžu laika precizitāti.

Ierobežotā pakalpojuma izsekošanas precizitāte būs 10 centimetri, un tajā tiks iekļauti signalizēti dati, lai lietotājiem nodrošinātu sistēmas statusa informāciju.

Beidou-2

2010. un 2011. gadā ar jaudīgām Long March 3A raķetēm tika palaisti pieci Beidou-2I satelīti, lai ievietotu satelītus slīpās ģeosinhronās orbītās (55°), kas aptver Ķīnu un apkārtējos apgabalus. Līdz 2011. gada beigām Beidou-2 sistēma sāka darboties operatoriem Ķīnā un apkārtējos rajonos ar sākotnējo precizitāti 25 metri, kas, domājams, uzlabosies, jo tika palaists vairāk satelītu.

Ģeostacionārie Beidou-3G satelīti ir balstīti uz DFH-3B satelītu platformu, ko nodrošina Ķīnas Kosmosa tehnoloģiju akadēmija (CAST), izmantojot komponentus no lidojumos pārbaudītās DFH-3 platformas un paplašinot tās iespējas ar modernākām kravām un samazinot kopējo svaru. no platformas.

DFH-3B platformai ir sešstūra forma, kuras izmēri ir 2,2 x 2,0 x 3,1 metri, un tās masa ir 3800+ kilogrami. Beidou satelītu plānotā masa ir aptuveni 4600 kilogrami ar diviem trīs segmentu saules paneļiem, kas ģenerē 6800 vatus elektroenerģijas. Satelīts izmanto uzlabotas navigācijas sistēmas, tostarp zvaigžņu un zemes sensorus, kā arī stāvokļa izpildmehānismus, nodrošinot lielisku stabilizāciju uz visām trim asīm.

Stacijas precizitāte ģeostacionārajā orbītā ir +/- 0,05 grādi.

Beidou RNSS darbojas tāpat kā Eiropas Galileo un Amerikas GPS, arī izmantojot līdzīgas frekvenču joslas. Rubidija atompulksteņi nodrošina precīzus laika noteikšanas risinājumus, kas nepieciešami, lai aprēķinātu laika aizkavi no signāla nosūtīšanas līdz tā ierašanās brīdim uztvērējā, kas savukārt ļauj aprēķināt attālumu līdz satelītam. Lai uztvērējs varētu aprēķināt precīzu pozīciju, ir nepieciešami trīs vienlaicīgi attāluma mērījumi līdz trim dažādiem satelītiem.

Kosmosa kuģis Beidou-2, kas pašlaik darbojas, pārraida B1 un B2 signālus, nodrošinot atvērtus, bezmaksas pakalpojumus Āzijas un Klusā okeāna reģionā. Tiek pieņemts, ka navigācijas radiosignāli tiks raidīti trīs frekvenču joslās B1, B2 un B3, kas atrodas tajos pašos L joslas apgabalos, kur signāli no citām GNSS.

Pēc jaunas paaudzes kosmosa kuģa palaišanas 2015. gadā Beidou programmas vadība paziņoja par izmaiņām B1 navigācijas signāla struktūrā:

1. centrālās frekvences nobīde no 1561,098 MHz uz 1575,42 MHz (piemēram, civilie GPS L1 un Galileo E1 signāli) un
2. mainot QPSK modulāciju uz MBOC (līdzīgi kā nākotnes GPS L1C un Galileo E1 signāla modulācijai).

Tā mērķis ir nodrošināt Beidou sistēmas komplementaritāti ar GNSS GALILEO un GPS.

Beidou izmanto astoņus dažādus signālus četrās joslās no 1100 līdz 1600 MHz:

• B1 (nesēja frekvence: 1561,098 MHz / joslas platums: 4,092 MHz / modulācija: QPSK),
• B1-2 (1589.742 / 4.092 / QPSK),
• B2 (1207.140/24/QPSK),
• B3 (1268.520/24/QPSK),
• B1-BOC (1575.42/16.368/MBOC),
• B2-BOC (1207.140 / 30.69 / BOC 10.5),
• B3-BOC (1268.520 / 35.805 / BOC 15, 2.5),
• L5 (1176.450 / 24 / QPSK).

Beidou zemes vadības komplekss

Tas ir veidots pēc klasiskas centralizētas shēmas: bezpieprasījumu mērīšanas staciju tīkls ģenerē navigācijas kosmosa kuģu radiosignālu primāro navigācijas parametru mērījumu rādījumus un pārraida tos uz sistēmas vadības centru, kas ģenerē informāciju, kas atrodas uz kosmosa kuģa. īpašas zemes stacijas.

Bezpieprasījuma mērīšanas staciju tīkls Beidou atrodas arī Ķīnā. Sistēmas ilgtermiņa attīstības stratēģija paredz globāla staciju tīkla izveidi, lai uzlabotu Beidou sistēmas navigācijas pakalpojumu precizitāti.

Beidou navigācijas pakalpojumi kļuva pieejami Āzijas un Klusā okeāna reģionā, sākot ar 2012. gada decembri.

Beidou sauszemes termināli tika izmantoti pēc 2008. gada Sičuaņas zemestrīces un kļuva par Ķīnas robežsargu standarta aprīkojumu. Lai izmērītu plaknes koordinātas, ir nepieciešami vismaz divi satelīti (precizitāte palielinās ar trešo un ceturto), kas ir saskarē ar lietotāja termināli un centrālo zemes staciju.

Lietotāja terminālis saņem signālu no viena satelīta un pārraida signālu, ko uztver abi satelīti, kas to pārraida uz zemes staciju, kur lietotāja 2D pozīcija tiek aprēķināta, izmantojot abu signālu laika aizkavi, ko var apstrādāt 3D informācijā. izmantojot topogrāfisko karti algoritmā, kas norāda lietotāja atrašanās vietu, kas pēc tam tiek nosūtīta atpakaļ, izmantojot šifrētu satelīta saiti. Ar šāda veida pozīcijas meklēšanu vienlaikus var apkalpot 150 lietotājus.

Prioritātes 2014: kalpo sabiedrībai, ieguvums cilvēcei - sistēma attīstās!

Čenči RensSkrējiens),

ģenerālmenedžerisķīniešu

Satelītu navigācijas birojs

TulkošanarakstusNorādījumi 2014. gadam: kalpojiet pasaulei, gūstiet labumu cilvēcei — sistēma nobriest (GPS pasaule, 1 decembris 2013) pabeigtsAS « PRIN» V 2013 gadā.

Ievērojot neatkarības, atvērtības, sadarbspējas un pakāpeniskas attīstības principus, Ķīna pakāpeniski ievieš savu BeiDou globālās navigācijas satelītu sistēmu (BDS), ievērojot plānoto trīs posmu attīstības stratēģiju.

Līdz 2000. gadam tika izveidota BeiDou demonstrācijas satelītnavigācijas sistēma pirmajā attīstības posmā. Līdz 2012. gada decembrim tika izvērsta reģionālā navigācijas satelītu sistēma: pieci ģeostacionārā ģeostacionārā orbīta (GEO), pieci slīpās ģeosinhronās orbītas (IGSO) satelīti un četri vidējas zemes orbītas (MEO) satelīti tika palaisti, lai izveidotu operatīvu konstelāciju, un oficiāli sākās navigācijas pakalpojumi Āzijas un Klusā okeāna reģionā.

Čenči RensRans ir Ķīnas Satelītu navigācijas biroja ģenerāldirektors un Bei navigācijas satelītu sistēmas pārstāvis.Dou. Viņš absolvējis Tsinghua Universitāti, iegūstot maģistra grādu industriālajā inženierijā un iepriekš bijis Ķīnas satelītnavigācijas projektu centra Vispārējās tehnoloģiju nodaļas direktors.

BDS ieguldījums lietotājiem Ķīnā un visā pasaulē ir plaši atzīts. Sistēma pilnībā funkcionēs un sniegs pakalpojumus lietotājiem visā pasaulē, domājams, līdz 2020.

Izvietošanasistēmas

Turpinot to, 2014. gadā tiks palaisti jauni satelīti, lai papildinātu esošo konstelāciju, savukārt reģionālās darbības spējas tiks modernizētas un paplašinātas līdz starptautiskam līmenim. Kopumā līdz 2020. gadam vajadzētu palaist aptuveni 40 satelītus.

Pašreizējaissistēmas veiktspēju

Noteikšanas precizitāte no vienas frekvences novērojumiem plānā, augstumā un telpā tika sasniegta attiecīgi zemāk par 10 metriem, 10 metriem un 14 metriem. Laika sinhronizācijas precizitāte ir mazāka par 50 nanosekundēm. Ātruma noteikšanas precizitāte ir mazāka par 0,2 metriem sekundē. Diferenciālās nesējfāzes šķīduma precizitāte ir aptuveni 2-3 centimetri. Pēdējā gada laikā BDS sistēma ir nepārtraukti pilnveidota un paplašināta, un tās darbība atsevišķos reģionos ir ievērojami pārsniegusi iepriekšējos rādītājus.

Palīdzība pieteikumā

BDS izmantošanai Ķīnā ir liela nozīme, jo īpaši zinātnes un tehnoloģiju veicināšanas jomā. Ķīnas zinātnieki un inženieri ir apzināti un entuziastiski pieņēmuši neatkarīgas navigācijas satelītu sistēmas izveidi un ir guvuši lielus panākumus navigācijas satelītu tehnoloģiju izpētē un attīstībā, kā arī guvuši jaunus sasniegumus navigācijas mikroshēmu, antenu, termināļu un integrēto iekārtu ražošanā. pakalpojumus.

2012. gadā Ķīnas satelītu navigācijas un atrašanās vietas pakalpojumu nozares kopējā produkcija sasniedza 81 miljardu juaņu (atbilst 13,2 miljardiem USD), kas veido 8 procentus no nozares visā pasaulē. 2012. gada beigās civilai lietošanai paredzēto BDS ierīču skaits bija 230 000 vienību, un kopējā ar BDS saistītās nozares produkcijas vērtība bija tuvu 4 miljardiem juaņu (652 miljoniem ASV dolāru), kas veido aptuveni 5 procentus no kopējā nacionālā produkta. .

Tiek izstrādāta Ķīnas politika satelītu navigācijas izmantošanas paplašināšanai. Tika izdoti valsts satelītnavigācijas nozares vidēja termiņa un ilgtermiņa attīstības plāni. Satelītu navigācija ir kļuvusi par vienu no jaunajām stratēģiski svarīgām nozarēm. BDS pārceļ Ķīnas satelītnavigācijas un ar atrašanās vietu saistīto nozari jaunā laikmetā.

IzplatīšanaredzamsorbītāsatelītiBeiDou.

Starptautiskā sadarbība

Ķīna atbalsta un ievēro jēdzienu "BeiDou Ķīnai un pasaulei", iestājoties par visu navigācijas satelītu sistēmu savietojamību un komplementaritāti, un cenšas veicināt navigācijas satelītu sistēmu globālu izmantošanu. Lai nodrošinātu lietotājiem uzticamākus satelītnavigācijas pakalpojumus, BDS ir pievienojies starptautiskajai GNSS uzraudzības un kvalitātes novērtēšanas kopienai. Izmantojot izsekošanas stacijas visā pasaulē, starptautisku novērojumu apmaiņu un kopīgus novērtēšanas pētījumus, BDS cenšas piedāvāt lietotājiem uzticamu uzraudzību, novērtējumu un datus.

Lai ātrāk sasniegtu paredzēto BDS pārklājuma zonu, tika uzsāktas BeiDou sistēmas ieviešanas, demonstrēšanas un testēšanas kampaņas. "BeiDou Asia Pacific Tour" un "BeiDou ASEAN Tour" tika uzsākti, lai paātrinātu satelītu navigācijas sistēmu pielietošanu daudzās valstīs. Lai popularizētu satelītu navigācijas tehnoloģiju, īpaši lai palielinātu tās pieņemšanu un pielietojumu jaunattīstības valstīs, BDS ar Starptautiskā GNSS apmaiņas un apmācības centra atbalstu nodrošināja akadēmisko izglītību, īslaicīgas apmācības un aktuālas lekcijas.

Ķīna rīko arī ikgadēju satelītnavigācijas konferenci, aktīvi piedalās starptautiskajos apmaiņas pasākumos satelītnavigācijas jomā un veicina zinātnisko apmaiņu, augsta līmeņa forumus un zināšanu popularizēšanu.

Skatoties nākotnē

BDS aktīvi interesējas par:

• navigācijas satelītu diferenciālās korekcijas sistēmu izveide Āzijas un Klusā okeāna reģionā un visā pasaulē, efektīvāku pakalpojumu izstrāde, lai nodrošinātu reāllaika decimetra līmeņa precizitāti un pēcapstrādes centimetru līmeņa precizitāti;
• satelītnavigācijas produktu kvalitātes sertifikācijas un testēšanas centru izveide;
• noteikumu un intelektuālā īpašuma tiesību izstrādes paātrināšana;
• pievienošanās starptautiskām organizācijām, piemēram, Starptautiskajai civilās aviācijas organizācijai (ICAO), Starptautiskajai Jūrniecības organizācijai (IMO), konsorcijam, kas izstrādā mobilās telefonijas specifikācijas (3GPP);
• savietojamības un savietojamības stiprināšana ar citām navigācijas satelītu sistēmām;
• veicinot BDS/GNSS pielietojumu transportā, enerģētikā, valdībā, finansēs, telekomunikācijās, katastrofu riska mazināšanā, seku likvidēšanā u.c., lai realizētu BDS mērķus kalpot mieram un cilvēcei.

BDS pilnībā izmantos unikālās navigācijas, sakaru un diferenciālās korekcijas pakalpojumu priekšrocības, lai uzlabotu savu īsziņu pakalpojumu (SMS), kā arī nodrošinātu operatīvās pozicionēšanas un laika noteikšanas iespējas. BDS efektīvi integrē satelīta un zemes diferenciālās korekcijas sistēmas un uzstāj uz dažādu GNSS savietojamības un komplementaritātes ieviešanu. Tas nodrošinās tā vienmērīgu integrāciju ar mobilajiem sakariem, pozicionēšanas pakalpojumiem, internetu, kvalitatīvu, uzticamu un efektīvu darbību vides un sociālajai attīstībai, sabiedrības drošībai un individuālajiem lietotājiem.

Mūsdienu Trimble GNSS uztvērēji atbalsta BeiDou sistēmas satelītu signālu uztveršanu ar iespēju pēcapstrādāt saņemtos datus un darboties RTK režīmā: , - standartā, R8s, R9s, un - pēc izvēles. Visi PrinCe uztvērēji pēc noklusējuma atbalsta Beidou sistēmas satelītus.

25 /01
2019

TBC 5.0 Vai ir vērts mainīt? 10 iemesli “Par”!

Pēdējā laikā esam sākuši saņemt diezgan daudz pieprasījumu no lietotājiem, kuri plāno veikt jaunināšanu uz jaunāko Trimble Business Center 5.0 versiju, taču pirms tam viņi vēlētos saprast, vai tiešām ir vērts jaunināt uz jauno versiju, vai arī tā ir. labāk sekot teicienam “Vecs zirgs nekad nesabojā vagu” un palikt pie ierastās novecojušās versijas.