來源：51GPS世界
雙星定位導(dǎo)航系統(tǒng)為我國“九五”列項，其工程代號取名為“北斗一號”，該系統(tǒng)為我國自己獨立研制開發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位通信系統(tǒng)。美國的GEOSTAR 公司在1983年提出一種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，采用分布在赤道上空D間距為30度～60度的兩顆地球同步衛(wèi)星進(jìn)行定位和導(dǎo)航，美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)稱這種技術(shù)為衛(wèi)星無線電測定業(yè)務(wù)(RDSS)。
我國在1983年，有關(guān)衛(wèi)星專家亦提出了利用兩顆相對于地球靜止衛(wèi)星來實現(xiàn)定位導(dǎo)航的設(shè)想，該設(shè)想與GEOSTAR系統(tǒng)相類似，稱為雙星定位導(dǎo)航系統(tǒng)。
雙星定位導(dǎo)航系統(tǒng)是一種全天候、高精度、區(qū)域性的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，可實現(xiàn)快速導(dǎo)航定位、雙向簡短報文通信和定時授時3大功能，其中后兩項功能是全球定位系統(tǒng)(GPS)所不能提供的，且其定位精度在我國地區(qū)與GPS定位精度相當(dāng)。整個系統(tǒng)由兩顆地球同步衛(wèi)星(分別定點于東經(jīng)80度和東經(jīng)140度36000公里赤道上空)、中心控制系統(tǒng)、標(biāo)校系統(tǒng)和用戶機(jī)4大部分組成，各部分間由出站鏈路(即地面中心至衛(wèi)星至用戶鏈路)和入站鏈路(即用戶機(jī)至衛(wèi)星中心站鏈路)相連接。中心站以特定的頻率發(fā)射H地球同步衛(wèi)星分別向各自天線波束覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有用戶廣播。當(dāng)用戶需要進(jìn)行定位／通信服務(wù)時，相對于接收信號(出站信號)某一幀，提出申請服務(wù)項目并發(fā)送入站信號，經(jīng)兩顆衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)到地面中心，地面中心接到此信號后，解調(diào)出用戶發(fā)送的信息，測量出用戶至兩顆衛(wèi)星的距離，對定位申請計算用戶的地理坐標(biāo)，由于H顆衛(wèi)星的位置是已知的，分別為兩球的球心，另一球面是基本參數(shù)已確定的地球參考橢球面3球交會點為測量的用戶位置。
用戶的位置信息放在出站信號的某幀的數(shù)據(jù)段內(nèi)，經(jīng)衛(wèi)星1或衛(wèi)星2轉(zhuǎn)發(fā)給申請用戶，對通信申請，將通信內(nèi)容以同樣的方式發(fā)給收信用戶。地面中心站將在每一超幀周期內(nèi)的第一幀的數(shù)據(jù)段發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)時間(天、時、分信號與時間修正數(shù)據(jù))和衛(wèi)星的位置信息，用戶接收此信號與本地時鐘進(jìn)行比對，并計算出用戶本地時種與標(biāo)準(zhǔn)時間信號之差值，然后調(diào)整本地時鐘與標(biāo)準(zhǔn)時間對齊(單向授時)；或?qū)Ρ冉Y(jié)果通過入站鏈路經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)回地面中心，由地面精確計算出本地時鐘和標(biāo)準(zhǔn)時間的差值，再通過出站信號經(jīng)衛(wèi)星1或衛(wèi)星2轉(zhuǎn)發(fā)給用戶，用戶按此時間調(diào)整本地時鐘與標(biāo)準(zhǔn)時間信號對齊(雙向授時雙星定位導(dǎo)航系統(tǒng)的建立可為我國陸地、海洋、空中和空間的各類軍事和民用提供多種業(yè)務(wù)保障。如陸上的大地測量、地震預(yù)報、各種車輛的運輸調(diào)度、森林防火、地質(zhì)勘探和國土的開發(fā)、航海／航空的安全航行和交通管制、空間飛行器的定位和測控，以及授時、移動通信、搜索救援等。
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