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浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用

浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用
浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用

浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用

1999年3月24日,以美国为首的北约对南联盟悍然采取了空中军事打击(以下简称“盟军行动”),并于5月8日野蛮地轰炸了我驻南大使馆。在这次侵略行动中,美军使用了大量先进精确制导武器,其命中精度和威力令世人担忧,而卫星导航定位系统是这些武器及其发射平台大量采用的制导或导航定位方式。从“盟军行动”以及90年代发生的其它几次战争的具体应用来看,卫星导航定位系统不仅是现代战争的重要支援系统,而且已经成为现代武器装备系统的重要组成部

分。

一、目前正在运行的卫星导航定位系统

目前世界上正在运行的卫星导航定位系统有美国的全球定位系统(GPS) 和俄罗斯的GLONASS,二者在定位体制上大体类似,都提供军码和民码两种信号,具有全球、全天候、全天时无源三维连续定位能力,具有很高的定位精度。

GPS由美国军方控制,1973年开始研制,1994年完成组建,系统由卫星星座以及相应的地面测控站组成。星座由24颗卫星组成,分布在6个轨道面上,无论在世界什么地方,几乎随时都可以捕获到其中的4颗卫星。每颗GPS卫星都发送L1、L2两个频率载波信号,L1信号提供C/A 码(即民码),抗干扰能力比较差,供民用用户使用,也供军用接收机截获P/Y码(即军码)用,用户可自由接收;L2信号提供的P/Y码,抗干扰能力比较强,供军用接收机修正电离层误差,采取加密手段,不能随意接收。P/Y码定位精度,水平约12米,垂直约18米;C/A码定位精度,水平和垂直为100 米左右。美国仍在研制发射新一代GPS卫星,新型卫星所提供的定位精度将更高。

前苏联/俄罗斯也于70年代开始研制GLONASS卫星导航定位系统,1995年完成系统的组建,其星座也由24颗卫星组成,分布在3个轨道面上。其民码定位精度可能优于100米,军码定位精度可能低于GPS军码。近几年,由于俄罗斯经济状况恶化,缺乏研制发射补网卫星所需的经费,至1999年2月,GLONASS星座工作星只有19颗,而且大多数卫星已超过了设计寿命。

二、卫星导航定位系统在现代战争中的应用

从1991年的海湾战争、1995年的波黑战争、1998年底的“沙漠之狐”行动,直到1998年3月开始至今的“盟军行动”,美军都大规模地应用GPS技术,GPS 的应用领域越来越广,作用越来越大。卫星导航定位系统在军事上的应用主要有以下几个方面:

* 为车、船、飞机等机动工具提供导航定位信息;

* 为精确制导武器进行精确制导;

* 为野战或机动作战部队提供定位服务;

* 为救援人员指引方向。

(1)导航定位

目前,GPS与惯导相结合是飞机上普遍采用的一种导航方式,这种导航方式可由GPS提供精确的位置和速度信息,而惯导因不易受到干扰,可在无GPS信号时提供导航信号并使系统迅速更新。美军目前的军用飞机大量采用此种导航方式。

海湾战争期间,GPS系统只有16颗卫星在轨,海湾地区每天的GPS可用时间达20小时以上。据美国国防部报道,借助于GPS,“F-16战斗机、B-52轰炸机、RC-135 侦察机和特种作战飞机可全天候准确无误地执行任务;坦克编队可在没有特征的沙漠地带完成精确的机动;扫雷部队可安全通过雷区、准确确定布雷位置以便将其摧毁;给养运输车能在沙漠中发现作战人员并为其提供补给;特别行动直升机与攻击直升机能够协同作战。”GPS 还使空中加油机与需要加油的作战飞机能够更快地相互找到对方。

空袭与反空袭已成为现代局部战争的主要作战样式,军用飞机是空袭行动的重要武器平台和支援装备之一。在“盟军行动”中,北约动用了各式轰炸机、战斗机、预警机、侦察机、加油机、运输机等近千架。有记者问一位北约飞行员:“你知道去轰炸塞尔维亚的哪个城市吗?”飞行员答到:“不知道。”“那么你知道轰炸的是什么目标吗?”“不知道。”“那你怎么可能去轰炸呢?”“容易,上级给我一个坐标,我按计算机的指引(采用GPS导航),投下炸弹掉头就走,跟玩游戏机没啥两样。”可见空袭行动对GPS的依赖有多深。

由于航母及其舰载机大量采用GPS和夜视系统等装备,美军航母全天候、全天时作战能力显著提高,每天出动的架次从原来的125~140架次增加到200架次以上,许多袭击活动都选在夜间进行。

值得重视的是,美军在“盟军行动”中首次动用了B-2隐身战略轰炸机。B-2航程可以达18530公里(经过一次空中加油),从美国本土起飞,可到达世界任何一个地方参战。B-2自1993年开始服役,全部部署在美国本土。B-2的参战充分显示了美军的全球打击能力,这一打击能力也必然离不开GPS导航系统的支持。在5月8 日轰炸我驻南大使馆时,B-2便是凶手。B-2还采用了GPS辅助瞄准系统,具有一次精确瞄准16个分散目标的能力。

(2)精确制导

精确打击是现代战争的一个重要特征。海湾战争中精确制导武器约占9%,“沙漠之狐”行动中则占70%左右,而在“盟军行动”中则高升为98%左右,所采用的精确打击武器主要有巡航

导弹和精确制导炸弹。精确制导炸弹主要有GPS 复合制导炸弹和激光制导炸弹两种。

美军目前大量应用的巡航导弹有战斧海射巡航导弹和AGM-86C 空射巡航导弹两种。巡航导弹通常采用惯导加GPS进行中段复合制导,采用数字景象匹配进行末段制导。战斧巡航导弹在以前采用惯导加地形匹配进行中段制导时,圆概率误差为50米,末段采用数字景象匹配后,圆概率误差才达到10米;现改用惯导加GPS 进行复合制导,圆误差也能达到10米,而且简化了发射前准备地形匹配数据的时间,末段再采取数字景象匹配后,圆概率误差大大优于10米。

在海湾战争期间,美军共发射巡航导弹323枚,其中战斧巡航导弹288枚,AGM-86C巡航导弹35枚。战斧巡航导弹为261枚BGM-109C(Block 2A)和27枚BGM- 109D(Block 2B),当时此两型战斧巡航导弹仍采用惯导加地形匹配加数字景象匹配制导方式,还未采用GPS,命中精度为15~18米。现在美国已对以上两种型号巡航导弹进行了改进,增加了GPS制导方式。AGM-86C巡航导弹采用惯导加GPS进行复合制导,命中精度10米,由作战飞机从敌防空火力圈外发射。海湾战争之后,巡航导弹被认为是增强常规威慑和实施远程精确打击的有效武器。

“沙漠之狐”行动前后仅持续了70个小时,而美军在这短短的时间里竟向伊拉克发射了415枚海射和空射巡航导弹,其中,海军战舰发射了325枚战斧巡航导弹,B-52轰炸机发射了90枚AGM-86C巡航导弹,仅几天的发射量就超过了海湾战争42天的发射量。此外,美军在“沙漠之狐”行动中还使用了大量激光制导炸弹 ,发挥了极大作用。

在“盟军行动”中,南联盟地区天气多云,激光制导炸弹因易受天气影响而发挥不出作用来,而GPS受天气影响比较小。这种天气迫使美军更多地依赖采用GPS制导的巡航导弹和炸弹,在战争的前5天就发射了大约400枚战斧巡航导弹。美军使用的战斧巡航导弹主要是Block 3型,它是在海湾战争中使用过的BGM-109C/D基础上研制出来的,采用惯导+地形匹配+GPS+景象匹配制导,最大射程1667公里(舰射)/1127公里(潜射),命中精度3~6米(理论),巡航高度15~150米,巡航速度0.5~0.75马赫,价格约140万美元。

在“盟军行动”中使用的精确制导炸弹主要是联合直接攻击弹药( JDAM)等。JDAM由常规炸弹改进而成,采用惯导加GPS复合制导方式,精度10米,价格1.2万美元,美国海军的F/A-18C/D 战斗机和空军的B-1、B-2轰炸机都能携带。到4月中旬,美军先前接收的第一批JDAM(约900多枚)在“盟军行动”前一阶段已基本用完,其投放主要由B-2实施。美国防部要求JDAM生产商—?ㄒ艄 咎崆傲礁鲈拢 丛?月份交付第二批共2200多枚JDAM,并签定了第三批共2500多枚生产合同。袭击我驻南大使馆时,使用的便是该种武器。另外,B-2还可能携带全球定位系统辅助制导弹药(GAM)参加作战。GAM也采用GPS进行复合制导,在12公里高空、距目标14 公里处投放,精度在6米以内。

GPS制导方式还用于战术弹道导弹上。美军现役的陆军战术导弹系统(ATACMS)的最新型号也加装了GPS制导方式,以提高命中精度。ATACMS 于1991年开始服役,其最初型号采用惯导系统加雷达指令修正进行制导,在海湾战争期间向伊拉克发射了约30枚,其最新型号已经部署在战区,但未见具体作战实例。

将GPS应用到精确制导系统中,已使GPS成为精确打击武器的重要组成部分。

(3)作战部队定位

GPS接收机可以做到小型化、手持式,因而携带方便,它还可与其它手持式通信设备组合在一起,是野战部队和机动作战部队不可缺少的装备。海湾战争期间,GPS接收机就很受部队欢迎,一度出现了军用GPS接收机严重短缺的现象,许多部队不得不从市场上购买民用接收机。当时多国部队配备的GPS接收机约有5500 台军用和1万台民用接收机。

(4)救援服务

美军飞行员目前在应用一种Hook-112救生无线电装置,在飞机被击落时,能够利用GPS系统为营救人员指引方向。Hook-112救生无线电是1995 年在波黑地区被塞族导弹击落的F-16飞行员获救后研制出来的。当时,飞行员为避免被俘而东躲西藏,苦熬了整整一个星期才被海军陆战队救走。如果当时配有GPS救生无线电,他就会早早得救。在“盟军行动”中,被击落的F-117 飞行员可能就是依靠此类救生无线电为营救人员指引了方向。飞行员一落地便利用所携带的救生无线电进行GPS 定位并发出带有位置信息的紧急呼救信号。在查知F-117被击落之后,美军立即派出包含EA-6B电子战飞机在内的数架飞机和直升机,飞赴贝尔格莱德进行营救,其中EA-6B 除负责干扰敌方的通信和雷达系统以外,还负责搜索F-117飞行员发出的无线电呼救信号。6个小时之后,EA-6B飞机接收到呼救信号,7个小时之后,飞行员被救走。

三、几点思考

(1)卫星导航定位系统是典型的军民两用系统,它不仅具有重要的军事应用价值,而且具有重要的民用价值,应用领域特别广,目前除了美、俄拥有此类系统外,许多国家或组织都在积极发展本国或本组织的卫星导航定位系统。例如,欧盟最近正在积极筹措实施自己的欧洲导航卫星计划(GNSS);日本于1997年作出决定,要用7 年时间解决卫星导航定位系统的关键技术问题,第一颗试验卫星计划2002年发射。我国也应重视自己的卫星导航定位系统的建设。

(2)GPS由美国军方控制,其军码加密程度高,无法利用;其民码虽然可用,但抗干扰能力差;新研制的GPS卫星可能具有局部地区关闭功能。因而GPS的利用受到美国制约,不利于它国军事应用。

(3)GPS信号是从空间传向地面的,它并不是万无一失,还是能够被干扰和破坏的。在“盟军行动”中,GPS信号可能受到了美军电子战飞机(如EA-6B)和无人驾驶干扰机的非故意干扰,美军事部门正在设法克服这个问题。这说明只要采取合适的措施就可干扰GPS系统,降低其定位精度,使依赖GPS进行导航定位或制导的武器系统偏离航向。俄罗斯在1997年莫斯科航展上展出了一种GPS干扰机,这种干扰机能干扰GPS和GLONASS卫星信号,能抑制数百公里以内接收机

的正常工作。美国空军将设法购买这种干扰机,以找出对付它的办法。

(4)随着美国对GPS的依赖程度越来越大,它也必然会越来越担心其GPS 卫星受到攻击。冷战时期,美国和前苏联就在积极研究反卫星技术,有高能激光、动能拦截器、核爆等多种手段,有地基、空基、天基多种武器部署方式。目前,美、俄都具有一定的反卫星能力,美国就曾于1997年10月用先进中红外化学激光器进行了一次反卫星试验,许多国家也必然会效仿美国发展反卫星技术。美国为提高卫星的生存能力,在其第六代成像侦察卫星(先进锁眼-11和长曲棍球)以及第三代DSP导弹预警卫星上,采取了防核效应加固和防激光武器保护手段,增装了防碰撞探测器,并加强了机动变轨能力。但GPS卫星可能没有采取以上措施,比较容易受到攻击,随着其作用的增大,它也必然会成为被攻击的目标。

北斗gps卫星定位系统定位原理

网址:https://www.wendangku.net/doc/aa14098748.html, 北斗gps卫星定位系统定位原理 北斗卫星定位系统哪家好?北斗卫星定位系统的原理是什么?八杰科技为您解答。 定位原理 35颗卫星在离地面2万多千米的高空上,以固定的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知,在接收机对卫星观测中,我们可得到卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。 事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布分成

网址:https://www.wendangku.net/doc/aa14098748.html, 若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位,从而提高精度。 卫星定位实施的是“到达时间差”(时延)的概念:利用每一颗卫星的精确位置和连续发送的星上原子钟生成的导航信息获得从卫星至接收机的到达时间差。 卫星在空中连续发送带有时间和位置信息的无线电信号,供接收机接收。由于传输的距离因素,接收机接收到信号的时刻要比卫星发送信号的时刻延迟,通常称之为时延,因此,也可以通过时延来确定距离。卫星和接收机同时产生同样的伪随机码,一旦两个码实现时间同步,接收机便能测定时延;将时延乘上光速,便能得到距离。 每颗卫星上的计算机和导航信息发生器非常精确地了解其轨道位置和系统时间,而全球监测站网保持连续跟踪。 卫星导航原理 踪卫星的轨道位置和系统时间。位于地面的主控站与其运控段一起,至少每天一次对每颗卫星注入校正数据。注入数据包括:星座中每颗卫星的轨道位置测定和星上时钟的校正。这些校正数据是在复杂模型的基础上算出的,可在几个星期内保持有效。 卫星导航系统时间是由每颗卫星上原子钟的铯和铷原子频标保持的。这些星钟一般来讲精确到世界协调时(UTC)的几纳秒以内,UTC是由美国海军观象台的“主钟”保持的,每台主钟的稳定性为若干个10^-13秒。卫星早期采用两部铯频标和两部铷频标,后来逐步改变为更多地采用铷频标。通常,在任一指定时间内,每颗卫星上只有一台频标在工作。 卫星导航原理:卫星至用户间的距离测量是基于卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差,称为伪距。为了计算用户的三维位置和接收机时钟偏差,伪距测量要求至少接收来自4颗卫星的信号。

浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用

浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的 应用 ************************************ 安茂春周光华 ************************************ 1999年3月24日,以美国为首的北约对南联盟悍然采取了空中军事打击(以下简称“盟军行动”),并于5月8日野蛮地轰炸了我驻南大使馆。在这次侵略行动中,美军使用了大量先进精确制导武器,其命中精度与威力令世人担忧,而卫星导航定位系统就是这些武器及其发射平台大量采用的制导或导航定位方式。从“盟军行动”以及90年代发生的其它几次战争的具体应用来瞧,卫星导航定位系统不仅就是现代战争的重要支援系统,而且已经成为现代武器装备系统的重要组成部分。 一、目前正在运行的卫星导航定位系统 目前世界上正在运行的卫星导航定位系统有美国的全球定位系 统(GPS) 与俄罗斯的GLONASS,二者在定位体制上大体类似,都提供 军码与民码两种信号,具有全球、全天候、全天时无源三维连续定位 能力,具有很高的定位精度。 GPS由美国军方控制,1973年开始研制,1994年完成组建,系统由卫星星座以及相应的地面测控站组成。星座由24颗卫星组成,分布在6个轨道面上,无论在世界什么地方,几乎随时都可以捕获到其中的4颗卫星。每颗GPS卫星都发送L1、L2两个频率载波信号,L1信号提供C/A码(即民码),抗干扰能力比较差,供民用用户使用,也供军用接收机截获P/Y码(即军码)用,用户可自由接收;L2信号提供的P/Y码,抗干扰能力比较强,供军用接收机修正电离层误差,采取加密手段,不能随意接收。P/Y码定位精度,水平约12米,垂直约18米;C/A码定位精度,水平与垂直为100 米左右。美国仍在研制发射新一代GPS卫星,新型卫星所提供的定位精度将更高。 前苏联/俄罗斯也于70年代开始研制GLONASS卫星导航定位系统,1995年完成系统的组建,其星座也由24颗卫星组成,分布在3个轨道面上。其民码定位精度可能优于100米,军码定位精度可能低于GPS军码。近几年,由于俄罗斯经济状况恶化,缺乏研制发射补网卫星所需的经费,至1999年2月,GLONASS星座工作星只有19颗,而且大多数卫星已超过了设计寿命。 二、卫星导航定位系统在现 代战争中的应用 从1991年的海湾战争、1995年的波黑战争、1998年底的“沙漠之狐”行动,直到1998年3月开始至今的“盟军行动”,美军都大规模地应用GPS技术,GPS 的应用领域越来越广,作用越来越大。卫星导航定位系统在军事上的应用主要有以下几个方面:

北斗卫星导航系统介绍整理材料

北斗卫星导航系统 (一)概述 北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。 随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。 卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。 (二)发展历程 20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供

服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。2035年前还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。 (三)发展目标 建设世界一流的卫星导航系统,满足国家安全与经济社会发展需求,为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务;发展北斗产业,服务经济社会发展和民生改善;深化国际合作,共享卫星导航发展成果,提高全球卫星导航系统的综合应用效益。 (四)建设原则 中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的原则建设和发展北斗系统。 ——自主。坚持自主建设、发展和运行北斗系统,具备向全球用户独立提供卫星导航服务的能力。 ——开放。免费提供公开的卫星导航服务,鼓励开展全方位、多层次、高水平的国际合作与交流。 ——兼容。提倡与其他卫星导航系统开展兼容与互操作,鼓励国际合作与交流,致力于为用户提供更好的服务。 ——渐进。分步骤推进北斗系统建设发展,持续提升北斗系统服务性能,不断推动卫星导航产业全面、协调和可持续发展。 (五)发展计划 目前,我国正在实施北斗三号系统建设。根据系统建设总体规划,2018年底,完成19颗卫星发射组网,完成基本系统建设,向全球提

北斗卫星导航定位系统简介

北斗卫星导航定位系统,是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后,第三个成熟的卫星导航系统。卫星导航系统是重要的空间基础设施,它综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点,相当于一个设置在太空的无线电导航台,可带来巨大的社会经济效益。在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域会逐步发挥重要作用。 世界上第一个全球卫星导航系统是美国从1973年开始实施的GPS系统,军民两用。但长期以来,美国对本国军方提供的是精确定位信号,对其他用户提供的则是加了干扰的低精度信号――也就是说,地球上任何一个目标的准确位置,只有美国人掌握,其他国家只知道个“大概”。为打破美国的垄断,俄罗斯耗资30多亿美元建起了自己的全球卫星导航系统GLONASS。2002年,欧盟启动了伽利略(Galileo)全球卫星导航定位系统计划,将在2008年投入运营,预计投资36亿欧元。2003年,我国与欧盟签署了有关伽利略计划的合作协定,目前双方合作项目已有14个。我国自上世纪80年代引进首台GPS接收机以来,已成为GPS应用大国。作为一个拥有广阔领土和海域的国家,中国有能力也有必要拥有自己的全球定位系统。 北斗卫星导航定位系统的系统构成有:由两颗地球静止卫星(800E和1400E)、一颗在轨备份卫星(110.50E)、中心控制系统、标校系统和各类用户机等部分组成。可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,定位精度可达20纳秒的同步精度,水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。其精度与GPS相当。工作频率为2491.75MHz,系统容纳的最大用户数达每小时540000户,短报文通信一次可传送多达120个汉字的信息(GPS不具备此项功能),精密授时的精度达20纳秒。 2007年2月3日,第四颗试验“北斗星”在西昌成功发射。 这一系统目前共有四颗导航定位卫星,其发射时间分别为: 2000年10月31日; 2000年12月21日; 2003年5月25日,第三颗是备用卫星。 2007年2月3日,北斗导航试验卫星升空。 中国向着努力开发一个堪与美国GPS系统和欧洲伽利略系统(Galileo)媲美的定位系统又迈进了一步。“北斗”导航卫星通过“长征三号甲”运载火箭成功发射,凸显中国政府发展航天工业的决心。此前数周,中国用一种由导弹发射的“动能拦截器”击毁了一颗老化气象卫星,美国对此表示担忧。 北斗卫星导航定位系统——英文名为“Compass”——的计划一直处于保密状态,官方一再拒绝透露意图。不过,最近的卫星发射,似乎是要加强一个相对不很精确的系统,该系统以2000年至2003年发射的三颗北斗卫星为基础。今年初将发射两颗地球静止卫星,使北斗卫星导航系统到2008年能够覆盖中国全境和邻近国家部分区域。北斗卫星导航系统最终将通过由30颗非静止轨道卫星组成的卫星“星座”,扩展到覆盖全球。它将类似于美国的GPS系统(全球定位系统)和欧洲的伽利略卫星网络。 更为精确的定位,对于中国军队来说将是一项重大财富。扩展后的北斗卫星导航系统,将使用与伽利略系统相同的无线电频率,可能也会与GPS系统相同,在战时使敌方更难以干扰网络。 北斗卫星导航系统的开发,可能会对伽利略系统的商业成功构成挑战。虽然中国是伽利略项目的合作方之一,中国政府和企业在相关设施及商业应用研究方面投入了2亿欧元(合2.6亿美元),但中国正成为该 项目的一个潜在竞争者。

导航战作用

联合作战实施远程精确打击 3月19日,代号为“奥德赛黎明”的多对一联合军事行动在利比亚上演,远程作战、精确打击格外吸引世人眼球。外电热评:如此战法若没有一套完善的卫星导航系统支撑,所有演技将难以为继。本期特邀北京军区某部测绘信息中心专家就此话题对相关知识予以解读。 联合作战体系关键技术系统 记者:卫星导航定位系统已成为基于信息系统实施联合作战的重要军事力量构成。那么其作用方式怎样实现?发展历程与现状如何? 吕铭:通俗地讲,所谓卫星导航定位就是首先要将太空中运行的人造卫星打造成“星座”,通过坐标、联测等一系列安全可靠快捷的技术手段,向各类用户及运动平台提供实时、准确、连续的位置、速度和时间信息。目前,卫星导航定位技术已基本取代了无线电导航、天文测量导航、传统大地测量等技术,并在精度、实时性、全天候等方面产生着深远的革命性影响。 武晓军:目前,世界上实用价值较高的当属美国全球定位系统(GPS),其应用极为广泛,占据着90%以上的卫星导航定位国际市场份额。迄今为止,GPS已设计了3代,它具有海陆空全方位实时进行3维导航定位能力和精密授时能力,在现代战争中,对空中平台导航、武器发射瞄准、精确

制导和打击目标等重要作战环节,都发挥着关键技术作用。 记者:为何目前各军事强国在太空战略部署上对这一领域竞争格外激烈? 吕铭:由于美国GPS的垄断地位迫使其他国家加紧开发自主卫星导航定位系统。俄罗斯于上个世纪开始研制格洛纳斯卫星导航定位系统并完成系统组建,其星座由24颗卫星组成。但由于其经济状况不佳,研制和发射补网能力不足,使得大多数卫星已超过设计寿命。 武晓军:欧盟在经过充分酝酿研究之后,正式推出了伽利略导航卫星系统计划,拟由21颗以上中高度圆轨道核心星座组成。它虽属民间系统,但仍受控使用,战时可以对敌方关闭,其作用毫不逊色。 精确实时全面提升作战效能 记者:导航定位技术水平直接关乎指挥决策与战争制胜的重要信息基准,其技术作用具体怎样发挥? 安勇:导航定位技术可广泛用于飞机、卫星等空间飞行器以及水面舰艇和潜艇等定位导航,使联合作战效能产生了质的飞跃。

中国北斗卫星导航系统(全文)

中国北斗卫星导航系统 (2016年6月) 中华人民共和国 国务院新闻办公室 目录 前言 一、发展目标与原则 二、持续建设和发展北斗系统 三、提供可靠安全的卫星导航服务 四、推动北斗系统应用与产业化发展 五、积极促进国际合作与交流 结束语

前言 北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。 20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。 随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。 卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。 一、发展目标与原则 中国高度重视北斗系统建设,将北斗系统列为国家科技重大专项,支撑国家创新发展战略。 (一)发展目标 建设世界一流的卫星导航系统,满足国家安全与经济社会发展需求,为全球用户提供连续、稳定、可靠的服务;发展北斗产业,服务经济社会发展和民生改善;深化国际合作,共享卫星导航发展成果,提高全球卫星导航系统的综合应用效益。 (二)发展原则 中国坚持“自主、开放、兼容、渐进”的原则建设和发展北斗系统。 ——自主。坚持自主建设、发展和运行北斗系统,具备向全球用户独立提供卫星导航服务的能力。 ——开放。免费提供公开的卫星导航服务,鼓励开展全方位、多层次、高水平的国际合作与交流。 ——兼容。提倡与其他卫星导航系统开展兼容与互操作,鼓励国际合作与交流,致力于为用户提供更好的服务。

全球卫星导航定位技术的原理及应用论文

浅析全球卫星导航定位技术原理及应用 一、前言 导航定位的需求,可以说不是历来就有的,在人类早期物质生产活动中以牧猎为主,日出而作,日落而息。当时人们离不开森林和水草,或是随着水草的兴衰而漂泊不定,根本不需要什么明确的定位。但是,随设社会的发展,到了农业时代,在人们开发农田,兴修水利等相应活动中就逐渐产生了测绘定位的需求,可以说在这时,导航定位就在慢慢酝酿之中。等到了工业时代,人类的活动遍及全球,而一些工程比如航海、航空、洲际交通工程,通信工程,矿产资源勘探工程,地球生态及环境变迁的研究,就需要精确地定位。这些需求促使导航定位技术的发展,并把这项技术带到一个前所未有的发展时期,它的手段也从光学机械过渡到光电子精密机械仪器的时代。社会是不断发展的,科技是不断进步的,20世纪末,出现了电子计算器技术、半导体技术、激光技术、航天科学技术,它们的出现,把人类带到了电子信息时代和航天探索时代。当1957年前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星,人类跟踪无线电信号中发现了卫星无线电信号的多普勒频移现象,这预示着一种全新的天空定位技术的可行性,由此,人类进入了卫星定位和导航的时代。 二、简介 1:全球卫星导航定位系统(global navigation and positioning satellite system)采用极轨道星座和无源定位方式为美国提供全球覆盖的导航及定位系统。简称GPS。其轨道高度约为2×104 km,在6条轨道上运行有24颗卫星,每12 h绕地球一周,能保证地球上任何地点的用户都能至少同时看到4颗卫星。它属于非静止卫星定位系统。移动用户利用导航定位接收机来接收4颗(或4颗以上)卫星的导航定位信号,并测量不同信号的到达时间,求出移动用户的三维空间坐标,自动给出经度和纬度显示,从而实现用户的自主定位。也可通过无线传输手段将用户定位信息传送到调度中心,实现对移动用户的调度控制。 GPS向用户广播的导航信号为双频,分别为1 575.42MHz 和1 226.60MHz。采用多种直接序列扩频码的码分多址和伪码测距技术。直接序列扩频码主要有P码和C/A码。P码的定位精度高,三维精度可达5 m之内;C/A码定位精度较低,三维精度在50m内。目前C/A 码是对民用免费开放的。因为它是无源定位系统,移动用户的数量没有限制。 2:全球定位系统(Global Positioning System) 简单地说,这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻,地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星,以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度,以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人,安全、准确地沿着选定的路线,准时到达目的地。 全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。 3:卫星导航系统 顾名思义,就是“全球卫星导航系统”。主要采用最新GPS技术在导航通讯领域的最新应用系统。卫星导航全球性大众化民用,刚刚开始,有百种应用类型。卫星导航的生命期至

全球四大卫星定位系统

全球四大卫星定位系统 一.GPS系统(美国) 二.北斗系统(中国) 三.GLONASS系统(俄罗斯) 四.伽利略卫星导航系统(欧盟) GPS系统(美国) GPS系统是美国从上世纪70年代开始研制,历时20年,耗资近200亿美元,于1994年全面建成的新一代卫星导航与定位系统。GPS利用导航卫星进行测时和测距,具有在海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力。它是继阿波罗登月计划、航天飞机后的美国第三大航天工程。如今,GPS已经成为当今世界上最实用,也是应用最广泛的全球精密导航、指挥和调度系统。 GPS系统概述GPS系统由空间部分、地面测控部分和用户设备三部分组成。 (1)空间部分GPS系统的空间部分由空间GPS卫星星座组成。 (2)控制部分控制部分包括地球上所有监测与控制卫星的设施。 (3)用户部分GPS用户部分包括GPS接收机和用户团体。 主要功能: 导航 测量 授时

标准:全球定位系统(GPS)测量规范GB/T 18314-2001 Specifications for global positioning system (GPS) surveys 种类: GPS卫星接收机种类很多,根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型;根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。 北斗卫星导航系统 中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System, 统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。 段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户 度0.2米/秒,授时精度10纳秒。 系统构成 北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨 道卫星组成,中国计划2012年左右,“北斗”系统将覆盖亚太地区,

北斗卫星定位系统工作原理

北斗卫星定位系统工作原理 北斗卫星定位系统是全球卫星定位系统的一种,他工作的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的,卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间,再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰,这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离,而是伪距(PR):当北斗卫星行为系统的卫星正常工作时,会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码(简称伪码)发射导航电文。北斗卫星定位系统使用的伪码一共有两种,分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,重复周期一毫秒,码间距1微秒,相当于30 0m;P码频率10.23MHz,重复周期266.4天,码间距0. 1微秒,相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的,保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。它是从卫星信号中解调制出来,以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码;每三十秒重复一次,每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块,

其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时,提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离,再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置,用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。可见北斗卫星定位系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而,由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步,所以除了用户的三维坐标x、y、z外,还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数,然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置,至少要能接收到4个卫星的信号。 工作原理1 北斗卫星定位系统接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息;用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历;用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历,精度为几米至几十米(各个卫星不同,随时变化);以及北斗卫星定位系统信息,如卫星状况等。 北斗卫星定位系统接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离,由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差,故称为伪距。对0A码测得的伪距称为UA码伪距,精

现代战争中的“法律战”

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/aa14098748.html, 现代战争中的“法律战” 作者:赵璐璐 来源:《西部论丛》2019年第03期 摘要:本文以提高法律战能力为着眼点,从探讨法律战概念辨析入手,结合外军法律战 成功运用经验和我国新形势下的国情、军情,对现代战争中的“法律战”进行思考,以期为未来法律战开展积累有益理论支撑。 关键词:法律战;政治工作;借鉴;军事斗争 古罗马法学大师西塞罗曾经说:法律在战争中缄默无语。[1]然而,武装冲突法的产生、 发展和不断完善却表明,战争从来就不是法律的“真空”。现代战争的实践表明,法律战已经逐渐成为一种独立的作战样式,法律上的制约贯穿战争的始终,发挥着越来越大的“软杀伤”作用。谁能在法理上占据优势,谁就有更大的机会在军事行动上把握主动权。战争不仅是军事斗争,还是法律对抗。自20世纪80年代以来,几乎每一场战争中,军事斗争都与法律斗争紧密相连,用兵与斗法并举,已经成为现代战争的一条重要规律,也是军事指挥员必须掌握的战争艺术。为此,我们有必要对法律战能力培养进行理论研究和实践探索。 一、现代战争中的“法律战”概念辨析 什么是法律战?从名称上看,法律战有两个基本构成要求:一是“法律”,二是“战”。“法律”,在辞海中解释为:同“法”,指国家制度或认可并以国家强制力保障实施的行为规范的总和,在这里“法律”指的是作为法律战武器的法律体系;“战”则特指一种“作战形式”。法先行,理随后,战可开。法律战就是贯穿于整个战争过程中,以“法律”为武器,为己方夺取国内外道义支持,以最终取得战争胜利为目的的斗争。它以法律对抗为主要手段,贯穿于军事斗争全过程,而且先于军事斗争展开,后于军事斗争结束,被称为任何武器都代替不了的“新式武器”。所以“法律战”的体现形式是没有硝烟,没有炮火,有的只是在无形中合法性的争夺。可以说,法律战是“配合国家政治、外交、军事斗争的重要形式,是信息化条件下一体化联合作战的组成部分,是发挥政治工作作战功能的重要途径。” 法律战的本质目的就是要夺取军事斗争的法理优势,法律战归根到底就是法理之战,是争夺法理优势的斗争,集中表现在两个方面:一是就使用武力的合法性与非法性进行斗争;而是就具体交战行为的合法性与非法性进行斗争。 二、开展法律战之必要性 纵观几场现代战争,海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争中,我们都会发现“法律战”的踪影。法律战的成功与否,甚至会影响到政治与军事上的成败,最典型的就是海湾战争。

全球四大卫星导航系统

全球四大卫星导航系统 美国GPS系统 目前世界使用最多的全球卫星导航定位系统是美国的GPS系统。它是世界上第一个成熟、可供全民使用的全球卫星定位导航系统。该系统由28颗中高轨道卫星组成,其中4颗为备用星,均匀分布在距离地面约20000千米的6个倾斜轨道上。 俄罗斯格洛纳斯系统 格洛纳斯是前苏联国防部于20世纪80年代初开始建设的全球卫星导航系统,从某种意义上来说是冷战的产物。该系统耗资30多亿美元,于1995年投入使用,现在由俄罗斯联邦航天局管理。格洛纳斯是继GPS之后第2个军民两用的全球卫星导航系统。 欧洲伽利略系统 伽利略系统是欧空局与欧盟在1999年合作启动的,该系统民用信号精度最高可达1米。 计划中的伽利略系统由30颗卫星组成。2005年12月28日,首颗实验卫星Glove-A发射成功,第2颗实验卫星Glove-B在2007年4月27日由俄罗斯联盟号运载火箭于哈萨克斯坦的拜科努尔基地发射升空。 中国北斗系统 北斗全球卫星定位导航系统由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,提供开放服务和授权服务两种模式。根据系统建设总体规划,2020年左右,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。 2011年4月10日,我国成功发射第八颗北斗导航卫星,标志着北斗区域卫星导航系统的基本系统建设完成,我国自主卫星导航系统建设进入新的发展阶段。从当初的“最高机密”,到今日向民用市场推广,北斗计划已经走过了20多年。曾经的主力科学家已经成了白发苍苍的院士,北斗系统的理论创始人也已经故去。4月10日4时47分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。这是一颗倾斜地球同步轨道卫星。这颗卫星将与2010年发射的5颗导航卫星共同组成“3+3”基本系统(即3颗GEO卫星加上3颗IGSO卫星),经一段时间在轨验证和系统联调后,将具备向我国大部分地区提供初始服务条件。今明两年,我国还将陆续发射多颗组网导航卫星,完成北斗区域卫星导航系统建设,满足测绘、渔业、交通运输、气象、电信、水利等行业,以及大众用户的应用需求。 中国卫星导航系统管理办公室负责人冉承其介绍,目前,北斗卫星导航系统正按照“三步走”发展战略稳步推进第一步,2003年建成北斗导航试验系统。系统由三颗地球同步静止轨道卫星和地面系统组成,可为我国及周边地区的中、低动态用户提供定位、短报文通信和授时服务,已应用于水利、渔业、交通、救援等国民经济领域,经济和社会效益显著。第二步,2012年左右,将建成由10余颗卫星组成的北斗区域卫星导航系统,具备覆盖亚太地区的服务能力,采用无源定位体制,具有定位、导航、授时以及短报文通信功能。第三步,2020年左右,建成由30余颗卫星组成,覆盖全球的北斗全球卫星导航系统,系统性能达到同期国际先进水平。 北斗卫星导航系统除了能够提供高精度、高可靠的定位、导航和授时服务,还保留了北斗卫星导航试验系统的短报文通信、差分服务和完好性服务特色,是我国经济社会发展不可或缺的重大空间信息基础设施。

北斗卫星导航系统定位原理及应用

xxxx导航系统定位原理及其应用 北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由四颗(两颗工作卫星、2颗备用卫星)北斗定位卫星(北斗一号)、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,授时精度可达数十纳秒(ns)的同步精度,北斗导航系统三维定位精度约几十米,授时精度约100ns。美国的GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m,C/A码目前己由25-100m提高到12m,授时精度日前约20ns。。 北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。四颗导航定位卫星的发射时间分别为: 2000年10月31日; 2000年12月21日; 2003年5月25日, 2007年4月14日,第三、四颗是备用卫星。2008年北京奥运会期间,它将在交通、场馆安全的定位监控方面,和已有的GPS卫星定位系统一起,发挥?双保险?作用。北斗一号卫星定位系统的英文简称为BD,在ITU(国际电信联合会)登记的无线电频段为L波段(发射)和S波段(接收)。北斗二代卫星定位系统的英文为Compass(即指南针),在ITU登记的无线电频段为L波段。北斗一号系统的基本功能包括: 定位、通信(短消息)和授时。北斗二代系统的功能与GPS相同,即定位与授时。 其工作原理如下: ?北斗一号?卫星定位系出用户到第一颗卫星的距离,以及用户到两颗卫星距离之和,从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面,和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值,又可知道用户出于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标,这个坐标

目标检测、跟踪与识别技术与现代战争

目标检测、跟踪与识别技术与现代战争 【摘要】本文讨论目标检测、跟踪与识别技术在现代战争各个领域中的应用,总结目标识别技术的发展方向,提出目标识别技术工程化实现方法,同时本文介绍了国外目标识别的现状及发展趋势,提出了现代战争应采用综合识别系统解决目标识别问题的建议。 关键词目标检测;目标跟踪;目标识别;雷达;人工神经网络;精确制导 1.引言 随着现代科学技术的飞速发展及其在军事领域内日益广泛的应用,传统的作战思想、作战方式已发生根本性的变化。从第一次海湾战争到科索沃战争,特别是刚刚结束的海湾战争,空中精确打击和空地一体化作战已经成为最重要的作战形式。集指挥、控制、通信、计算机、情报、监视侦察于一体的C ISR 已成为取得战场主动权,赢得最后胜利的关键因素。目标识别技术是雷达智能化、信息化的重要技术支撑手段。在现代化战争中,目标识别技术在预警探测、精确制导、战场指挥和侦察、敌我识别等军事领域都有广泛的应用前景,已受到了世界各国的关注。 现代战争中取得战场制信息权的关键之一是目标属性识别。现代战争的作战环境十分复杂,作战双方都在采用相应的伪装、隐蔽、欺骗和干扰等手段和技术,进行识别和反识别斗争。因此仅仅依靠一种或少数几种识别手段很难准确地进行目标识别,必须利用多个和多类传感器所收集到的多种目标属性信息,综合出准确的目标属性,进行目标检测,跟踪后进行识别。 2.目标检测、跟踪与识别技术在现代战争中的应用 2.1 目标检测、跟踪与识别技术在预警探测上的应用 目标检测、跟踪与识别技术对于弹道导弹的预警工作有重要的作用。弹道导弹一般携带多个弹头,其中可能包含核弹头或大规模杀伤的弹头以及常规弹头,预警雷达必须具备对目标进行分类和识别真假弹头的能力,将核弹头或大规模杀伤的弹头分离出来,为弹道导弹防御(BMD)系统进行目标攻击和火力分配提供依据。早期的BMD系统假设只有一个核弹头,多弹头分导技术的出现,使问题转化为雷达的多目标识别问题,加上电子对抗技术的广泛使用,给目标识别技术带来很大困难。另外,预警雷达还要对空中目标或低空目标进行探测,对来袭目标群进行分类识别。利用星载雷达以及远程光学望远镜等观测设备,可以对外空目标进行探测,对外空来袭目标进行分类和识别,达到早期预警的工作。

中国北斗卫星导航系统——世界第三套全球卫星导航系统(图)来自网络

北斗卫星导航系统 ——世界第三套全球卫星导航系统 工程总投资:100亿元 工程期限:1994年——2020年 北京时间2007年2月3日凌晨零时28分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将第四颗北斗导航试验卫星送入太空。 北斗卫星导航定位系统是由中国自行研发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),

是继美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)定位系统之后世界第三个成熟的卫星导航系统。 该系统分为“北斗一代”和“北斗二代”,分别由4颗(两颗工作卫星、两颗备用卫星)和35颗北斗定位卫星、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,定位精度可达数十纳秒(ns)的同步精度,其精度与GPS相当。中国在2000年至2007年先后发射了四颗“北斗一号”卫星,这种区域性(中国境内)的卫星导航定位系统,正在为中国陆地交通、航海、森林防火等领域提供着良好服务。 北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造,四颗导航定位卫星的发射时间分别为: 日期火箭卫星轨道 2000年10月31日长征三号甲北斗-1A 地球静止轨道140°E 2000年12月21日长征三号甲北斗-1B GEO 80°E 2003年05月25日长征三号甲北斗-1C GEO 110.5°E 第三颗是备用卫星 2007年02月03日长征三号甲北斗-1D GEO 86°E 第四颗是备用卫星 2007年04月14日长征三号甲北斗-2A 中地球轨道(21500KM) 北斗二代首颗卫星

军用新型北斗卫星导航手持机 北斗卫星导航系统的历史 我国早在60年代末就开展了卫星导航系统的研制工作,但由于多种原因而夭折。在自行研制“子午仪”定位设备方面起步较晚,以致后来使用的大量设备中,基本上依赖进口。70年代后期以来,国内开展了探讨适合国情的卫星导航定位系统的体制研究。先后提出过单星、双星、三星和3-5星的区域性系统方案,以及多星的全球系统的设想,并考虑到导航定位与通信等综合运用问题,但是由于种种原因,这些方案和设想都没能够得到实现。 1983年,“两弹一星”功勋奖章获得者陈芳允院士和合作者提出利用两颗同步定点卫星进行定位导航的设想,经过分析和初步实地试验,证明效果良好,这一系统被称为“双星定位系统”。双星定位导航系统为我国“九五”列项,其工程代号取名为“北斗一号”。 双星定位导航系统是一种全天候、高精度、区域性的卫星导航定位系统,可实现快速导航定位、双向简短报文通信和定时授时3大功能,其中后两项功能是全球定位系统(GPS)所不能提供的,且其定位精度在我国地区与GPS定位精度相当。整个系统由两颗地球同步卫星(分别定点于东经80度和东经140度36000公里赤道上空)、中心控制系统、标校系统和用户机4大部分组成,各部分间由出站链路(即地面中心至卫星至用户链路)和入站链路(即用户机至卫星

全球四大卫星导航系统对比

简单对比全球四大卫星导航系统 2011年12月27日,对于中国的高精度测绘定位领域来说是一个不平凡的日子,中国北斗卫星导航系统(CNSS)正式向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务,这是世界上第三个投入运行的卫星导航系统。 在此之前,美国的全球定位系统(GPS)和俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)早在上世纪90年代就已经建成并投入运行。与此同时,欧盟也在打造自己的卫星导航系统——“伽利略”计划。 那么,这四大卫星导航系统之间到底有着怎么样的区别和联系呢?下面,就让我们来逐个分析一下,通过四大卫星导航系统的优劣分析,给大家一个较为明显的概念。 四大卫星导航系统各有优势,详情如下: GPS:成熟 GPS,作为大家最为熟悉的定位导航系统,她最大的特点就是技术方面最为成熟。 美国“全球定位系统”(GPS),是目前世界上应用最广泛、也是技术最成熟的导航定位系统。GPS空间部分目前共有30颗、4种型号的导航卫星。1994年3月,由24颗卫

星组成的导航“星座”部署完毕,标志着GPS正式建成。 中国北斗:互动开放 北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。系统建设目标是:建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。目前市面上定位导航仪器公司如国外的天宝、拓普康,国内的华测导航等都已支持北斗卫星导航定位系统。 欧盟伽利略:精准 伽利略定位系统是欧盟一个正在建造中的卫星定位系统,有“欧洲版GPS”之称。伽利略定位系统总共发射30颗卫星,其中27颗卫星为工作卫星,3颗为候补卫星。该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外,还有2个地面控制中心。 俄罗斯格洛纳斯:抗干扰能力强 早在美苏冷战时期,美国和苏联就各项技术特别是空间技术方面争锋相对,在美国GPS技术遍布全国的同时,苏联也没闲着,一直忙于研发自己的全球导航定位系统。俄罗斯的这套格洛纳斯系统便是其不断努力的结果。格洛纳斯由24颗卫星组成,也是由军方负责研制和控制的军民两用导航定

全球四大导航系统

全球四大卫星定位系统 目前,世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统。当前全球有四大卫星定位系统,分别是美国的全球卫星导航定位系统GPS、俄罗斯的格罗纳斯GLONASS系统、欧洲在建的"伽利略"系统、和中国的北斗卫星导航系统。 一、美国GPS长期垄断 美国国防部从1973年开始实施的GPS系统,这是世界上第一个全球卫星导航系统,在相当长的一段时间内垄断了全球军用和民用卫星导航市场。GPS全球定位系统计划自1973年至今,先后共发射了41颗卫星,总共耗资190亿美元。GPS原来是专门用于为洲际导弹导航的秘密军事系统,在1991年的海湾战争中首次得到实战应用。随后,在科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战争中大显身手。从克林顿时代起,该系统开始应用在了民用方面。现运行的GPS系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成。美国利用GPS获得了巨大的经济利益,多年来在出售信号接收设备方面赚取了巨额利润。以1986年为例,当时一台一般精度的GPS定位仪价格5万美元,高精度的则达到10万美元。现在价格虽然有所下降,但也可推算出20年来GPS"收获颇丰"。以GPS为代表的卫星导航定位应用产业,已成为八大无线产业之一。据美国国家公共管理研究院进行的调查评估表明,GPS的全球销售额将以每年38%的速度增长,2005年全球GPS市场已达到310亿美元。长期以来,美国对本国军方提供的是精确定位信号,对其他用户提供的则是加了干扰的低精度信号--也就是说,地球上任何一个目标的准确位置,只有美国人掌握,其他国家只知道个"大概"。在海湾战争时,美国还曾置欧盟各国利益不顾,一度关闭对欧洲GPS服务。 2003年3月20日,伊拉克战争爆发。大批轰炸机、战斗机猛扑向伊拉克首都巴格达,用炸弹准确地将一座建筑彻底摧毁,行动代号:"斩首行动";4月,一架B-1B"枪骑兵"轰炸机临时接到任务,用炸弹摧毁了另一座建筑。他们的目标都是一个人:萨达姆侯赛因,他们所使用的炸弹都是一种:联合攻击炸弹(JDAM),这些炸弹之所以都能够精确的打击目标,是因为他们都是通过卫星定位来实现定位,提供这种定位服务的正是由24颗美国卫星组成的全球定位系统--GPS。 由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动测量的特点,作为先进的测量手段和新的生产力,已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。 随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展,美国政府宣布,在保证美国国家安全不受威胁的前提下,取消SA政策,GPS民用信号精度在全球范围内得到改善,利用C/A码进行单点定位的精度由100米提高到10米,这将进一步推动GPS技术的应用,提高生产力、作业效率、科学水平以及人们的生活质量,刺激GPS市场的增长。 二、俄罗斯GLONASS(格洛纳斯)系统 "格洛纳斯GLONASS"是俄语中"全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTE"的缩写。作用类似于美国的GPS、欧洲的伽利略卫星定位系统。最早开发于苏联时期,后由俄罗斯继续该计划。俄罗斯1993年开始独自建立本国的全球卫星导航系统。1995年俄罗斯耗资30多亿美元,完成了GLONASS导航卫星星座的组网工作。它也由24颗卫星组成,原理和方案都与GPS类似,不过,其24颗卫星分布在3个轨道平面上,这3个轨道平面两两相隔120°,同平面内的卫星之间相隔45°。每颗卫星都在19100千米高、64.8°倾角的轨道上运行,轨道周期为11小时15分钟。地面控制部分全部都在俄罗斯领土境内。俄罗斯自称,多功能的GLONASS系统定位精度可达1米,速度误差仅为15厘米/秒。如果必要,该

关于现代战争中电子战的思考

现代电子战及对电子战的思考 刘天择 理科试验班 3100101546 摘要:本文综述了电子战在现代战争中的重要地位,举例介绍了电子展的历史,以及电子战的分类,并叙述了对现代电子战的思考。 关键词:电子战,历史,干扰与反干扰,思考 正文: 1. 综述 信息在战争中的作用是不言而喻的。早在春秋战国时期,我国伟大的军事家孙子就在《孙子兵法》中指出“知己知彼,百战不殆”和“兵者,诡道也”,说明了信息对抗的重要性。而电子战是现代战争中信息对抗的重要手段。通过近期对电子战的进一步了解,我更深刻的意识到,一个国家电子战的水平可能决定着现代战争的胜负。 如今在世界和平的大背景下,暴露着许多不稳定因素,不仅国家要时刻做好战争的准备,我们大学生也应该关心军事。也许我们以后很少接触电子对抗技术,但在如今全球化和信息化的社会,电子战与我们的生活有了很大联系,有些人将来会投身于相关事业。军事乃国家大事,而电子对抗已经成为国家安全的关键。许许多多的现代战例表明,只有掌握最先进的电子对抗技术,才能避免在战争中处于被动局势。 2. 电子战的历史 电子战,亦称电子对抗,是利用电磁能和定向能以控制电磁频谱或用电磁频谱攻击敌方的任何军事行动。20世纪初,随着无线通信的出现及在军事上的应用,通信对抗技术随之而生。二战期间,由于雷达与无线电导航的发展,电子装备广泛运用到武器中,电子干扰与反干扰成为一种重要的作战行动,得到充分的发展。这时电子战的主要形式是雷达对抗和导航对抗。如诺曼底登陆战役中,盟军成功运用了信息对抗技术,制定“卫士计划”进行电子欺骗和干扰,顺利完成了登陆作战。 二战后,由于雷达制导和光电制导武器的发展,电子战向光电对抗进一步拓展,干扰与反干扰逐渐成为作战胜利的关键。越南战争初步体现出这一点。由于美军在飞机上加装了电子干扰设备,越军击落一架美军飞机使用的“萨姆”导弹平均数量迅速增加,1965年为13枚,1966年为33枚,1967年为55枚。据统计,电子对抗使美军在越南战争中少损失了500架飞机。 70年代后,军事武器向全面自动化和信息化方向发展,战争双方已从争夺制空权变为争夺制信息权。C3I等指挥系统和信息系统成为军队的耳目、大脑和神经,也成为了电子战的主要目标。如伊拉克战争中,美国进行了大范围电子支援、电子攻击,采用了侦察、监视卫星,GPS和战术导航卫星,出充分发挥了高技术优势。 3.现代电子战技术 随着电子战技术、装备和战术的发展,电子战的内涵不断扩展,囊括内容也越来越多。

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