摘要：以交通强国战略实施、智能铁路建设为出发点,指出智能铁路离不开时空信息基础设施支撑,阐述了北斗卫星导航系统的基本组成、服务类别及发展现状,分析了铁路行业北斗系统应用方向,在此基础上提出了北斗赋能智能铁路建设的融合应用思路,并介绍了当前铁路北斗应用的具体场景、技术方案及相关案例。

摘要：随着我国自主建设的北斗卫星导航系统的成功研发,我国卫星导航产业获得了巨大的发展机遇,将北斗卫星导航系统服务于铁路运输领域,有望推动“北斗+铁路”的中国优势转化为全球产业竞争优势,因此,亟需同步推进专利相关工作。以美国为首的欧美国家在卫星导航系统+铁路领域的专利布局数量和质量上已具有较大程度上的先发优势,对我国北斗卫星导航系统在铁路领域的应用与发展形成一定程度的壁垒。因此,有必要针对我国北斗卫星导航系统在铁路领域应用的相关专利情况进行分析,厘清优劣势,同时学习国外卫星导航系统的专利布局经验,探索我国自主技术知识产权保护、技术保护、产业化及标准化经验。

摘要：北斗卫星导航系统作为我国自主掌控的全球导航卫星技术战略资源,对我国铁路运输列车运行控制相关关键技术的技术升级和更新迭代起到重要推动作用,对提升我国高铁技术的全球竞争力起到关键支撑作用。为促进和深化北斗卫星导航技术在我国铁路运输特定行业领域中的技术转化和结合应用,简要阐述全球导航卫星系统应用于铁路运输的技术优势,从北斗卫星导航技术在我国铁路列车运行控制中的应用必要性和安全性出发,总结归纳基于北斗卫星导航系统的铁路位置相关服务安全应用及非安全应用需求,针对铁路位置服务核心安全应用之一的列车定位给出了基于北斗卫星导航的列车组合定位原理。从基于北斗的多传感器组合列车定位技术及信息融合算法、多模卫星列车定位技术、北斗差分列车定位技术以及基于北斗的列车组合定位系统安全完好性监测技术等方面,综述北斗卫星导航系统在列车定位领域中的应用研究现状。最后,从北斗导航定位通用性能指标标准与铁路列车运行控制安全相关标准的关联统一、基于北斗的紧耦合结构多传感器列车定位技术、列车运行控制专用北斗终端开发设计以及铁路北斗专用测试平台和评估体系的构建等方面展望其未来技术发展趋势和挑战。本研究可为北斗卫星导航技术在列车定位中的应用研究及成果转化提供一定的参考价值。

摘要：目前各大卫星导航系统均存在伪距偏差问题,该现象不但不能通过差分的方式进行抵消,在进行双频电离层误差修正时还会被进一步放大,对卫星导航系统服务精度的提高已构成严重危害。然而目前国内对北斗系统伪距偏差产生机理研究甚少,为了最大程度降低伪距偏差对我国北斗卫星导航系统影响,该文首先深入并详细研究了伪距偏差产生机理及特点,在此基础上设计了试验验证方案,利用国内昊平观测站40 m大口径天线,准确测试并评估了所有北斗卫星导航系统(BDS)在轨可视卫星伪距偏差结果。最后根据试验测试结果,提出针对北斗卫星导航系统的接收机主要参数设置建议,从而能够最大程度上减小伪距偏差问题带来的测距误差和定位误差。该文的研究成果可为GNSS信号设计及实现、GNSS监测评估及用户终端参数设置提供有价值的参考依据。

摘要：围绕北斗卫星导航系统中的伪距测量误差,全面分析系统的测量原理,提出系统误差指标体系的构建流程,构建基于误差层次分解方法的北斗卫星导航系统测量误差指标体系,指标体系由1个系统层指标、3个准则层指标、11个要素层指标和36个基础指标等51个指标组成。同时,结合实例,从卫星下行链路的绝对时延的测试需求,引出了绝对时延的测试问题,定义星载导航任务处理单元对外1PPS信号的输出口作为卫星的时间零点,给出需要测试的绝对时延的路径组成。根据目前系统的实际情况,通过每一部分的测试误差,求出整个绝对时延的测量误差精度。

摘要：新时代下,北斗卫星导航系统迈入“以用促建、建用并举”高质量发展阶段,手机市场作为北斗应用反映最灵敏迅速、最灵活多变的大众市场,如何体系化设计在手机市场应用路径,事关北斗产业繁荣发展和国民经济发展全局。本研究从产业链、价值链、政策链等角度梳理分析我国北斗在智能手机大众市场规模化应用的现状和挑战,进而从供给侧、需求侧、环境侧等维度深入分析抑制规模化应用的主要问题,结合以美国GPS为代表的其他全球导航卫星系统发展的有益经验和做法,提出北斗卫星导航系统规模化应用的政策建议。一是供给侧方面,高度重视企业主导作用,依托军转民技术为产业强核,重在提升满足需求的技术能力。二是需求侧方面,加大应用场景开发力度,积极培育锻造世界一流厂商,重在挖掘和升级需求。三是环境侧方面,逐步推广手机市场应用,宣传引导北斗品牌深入人心,重在加强消费者需求引导。

摘要：为促进全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)在国际航空领域的应用,国际民航组织(International Civil Aviation Organization,ICAO)正在开展面向北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)、美国全球定位系统(Global Positioning System,GPS)、俄罗斯格洛纳斯系统(GLONASS)、欧洲伽利略系统(Galileo)标准与建议措施(SARPs)的研究、验证与升级工作。北斗卫星导航系统自2010年启动标准化工作以来,历时11年,参加了50余次技术会议,提交了90余份、千余页技术文件,涉及2000余项问题,关闭了189项验证指标。重点围绕时间与坐标基准、射频信号特征、空间信号性能等北斗标准国际化推进过程中的重点问题开展论述。北斗时(BeiDou Time,BDT)与国际协调世界时(Universal Time Coordinated,UTC)的偏差保持在50 ns以内(模1 s),北斗坐标系与ITRF-2014之间的差异不超过3 cm;对北斗民用信号落地电平、信号质量、抗干扰能力进行了分析和验证,构建了北斗空间信号畸变模型;最后,明确了北斗在国际民航组织标准与建议措施框架下的服务性能定义和计算方法,并利用系统实际数据验证北斗系统空间信号的性能均满足设计指标要求。以上的分析、模型与验证结果表明,北斗系统具有良好的时空兼容与互操作基础,射频信号质量高、抗干扰能力强,相关内容满足指标要求,能够提供面向国际航空领域的高安全、高完好性导航服务,已写入国际民航组织北斗卫星导航系统标准与建议措施,为我国北斗系统国际化及民航领域推广应用奠定了良好的理论、标准及验证基础。

摘要：星座稳定性设计是星座总体工程设计的主要内涵.针对北斗卫星导航系统(一期)星座稳定性设计问题,在利用解析方法深入分析星座摄动运动规律的基础上,综合考虑系统覆盖、导航精度、几何构型等约束条件,提出一种将发射部署、被动摄动、主动控制相结合的星座稳定性一体化设计方案.北斗星座系统的部署和运行结果表明:在时间和空间尺度上,星座动态几何因子(DOP值)稳定,重点服务区域动态DOP值小于4.2,在受限于构型维持控制的卫星可用性指标方面:IGSO卫星可用性大于99%,GEO卫星平均可用性大于96.7%.

摘要：北斗卫星导航系统是我国重要的时空基础设施,是我国向世界展示硬实力和软实力的国家名片。北斗卫星导航系统已经服务于我国的各行业,也成为服务百姓日常生活的重要公共产品,具有很高的经济与社会价值。“北斗”“北斗系统”“BeiDou”作为北斗卫星导航系统的代名词,广泛地出应用到了我国的政策文件、新闻报道和国际合作中。针对目前使用“北斗(BeiDou)”较为混乱的现实,为保护我国北斗卫星导航系统的名称专有权,建议将带单引号的汉字“‘北斗’”、北斗卫星导航系统的简称“北斗系统”及带英文单引号的拼音字母“’BeiDou’”正式作为北斗卫星导航系统的专名及商标名,并通过立法等顶层设计来保护我国北斗卫星导航系统的这几个专名。

摘要：针对网络拓扑动态变化和路由多重选择等问题,空间节点按其属性划分为3个不同的物理簇,各簇可按需要进行下一级子簇的划分,建立了基于多层分簇架构的动态网络拓扑演化模型,从MEO独立运行、GEO和MEO协同运行2个方面研究了导航系统的路由策略。设计了基于簇管理者、簇首和簇成员的三级信息传输与分发机制。通过分簇和子簇间边界节点的设置,实现了簇间的拓扑变化相互屏蔽、独立的组网路由策略和子簇间的信息交互,减小了网络管理和路由计算的复杂度。