北斗1号，2号和3号有什么区别？

最初来自新华网

北斗一号首先要解决这个问题: 只有四颗精度达几十米的卫星，它几乎不能解决军方无需依靠GPS就可以使用它的要求.

北斗二号是一项小型技术验证: 16颗精度为10米的卫星覆盖了中国周边地区. 即使GPS消失了，卫星定位也可以在中国的各个行业中使用.

北斗III是一项成熟的技术，需要在全球范围内安装: 35颗卫星（精度为1米）最终可以覆盖整个世界.

第一代，第二代和第三代是彼此不兼容的，可以认为是独立的系统.

（相比之下，GPS总共有24颗卫星，而北斗35则增加了备用恒星和短信，比GPS更强大）

11月5日，中国第三代导航卫星-北斗三号的第一批网络卫星（2）以“双点星”发射的形式成功发射北斗二号，标志着北斗三号卫星的正式启动. 中国的建设. “北斗”全球卫星导航系统. 那么，北斗3与北斗前两代导航卫星北斗1和北斗2有什么区别？它使用什么新技术？

中国新闻社王玉蕾摄

11月5日，中国第三代导航卫星-北斗三号的第一批网络卫星（2）以“双点星”发射的形式成功发射，标志着北斗三号卫星的正式启动. 中国的建设. “北斗”全球卫星导航系统. 那么，北斗3与北斗前两代导航卫星北斗1和北斗2有什么区别？它使用什么新技术？

要了解中国三代“北斗”导航卫星的异同，我们首先应该了解以下卫星导航系统，然后看看其中的哪一个是北斗1、2和3.

到目前为止，卫星导航技术已发展为两大类: 一种类型的卫星导航系统采用多普勒测速原理，其利用测得的导航信号的多普勒频移来获得用于导航和定位的距离变化率. 但是，由于不能连续实时导航等缺点，使用这种原理的卫星导航现在基本消失了. 卫星导航系统的另一种类型使用时间测距原理，即测量导航信号的传播时间以找到用于导航和定位的距离. 目前，大多数卫星导航系统都使用这种方法，包括三代“北斗”导航卫星，但即使如此，它们仍然不同.

因为卫星导航系统可以分为主动（主动）和被动（被动）系统. 中国的北斗一号卫星导航系统采用一种主动方法，即用户在进行导航和定位时必须主动向卫星发送信号. 北斗2号和北斗3号卫星导航系统将无源和有源方法结合用于无源卫星. 导航时，用户仅需要接收导航卫星信号. 卫星导航系统，例如美国的“全球定位系统”，的“ Glonas”和欧洲的“伽利略”，都使用被动方法.

根据导航卫星的信号覆盖范围，卫星导航系统还可分为区域卫星导航系统和全球卫星导航系统，中国的北斗1号和2号卫星导航系统以及日本和印度的卫星导航系统. 属于前者的是美国，，欧洲和中国的北斗三号卫星导航系统.

此外，导航卫星可根据其轨道高度分为近地轨道，地球圆形轨道，倾斜地球同步轨道和对地静止轨道导航卫星. 中国的北斗一号是对地静止轨道导航卫星，而北斗二号和三号导航星座由地球的圆形轨道导航卫星，倾斜的地球同步轨道导航卫星和对地静止轨道导航卫星组成. 目前，美国，和欧洲的导航卫星都在地球的圆形轨道上运行. 印度和日本的导航卫星星座由倾斜的地球同步轨道卫星和对地静止轨道导航卫星组成.

目前，卫星导航已成为当今社会重要的空间信息基础设施. 它的应用仅受想象力的限制，具有广泛的社会，经济，技术和国防意义. 因此，中国高度重视卫星导航系统的建设，分三个阶段实施发射，即先建立有源区域卫星导航系统，然后再建立无源和有源区域卫星导航系统. 源集成的全球卫星导航系统.

第一阶段为2000年10月. 中国已经发射了四颗北斗一号导航卫星（后两颗是后备卫星），它们在经纬度为60°的对地静止轨道上运行，从而建立了世界上第一个活跃的区域卫星导航系统. 该系统不仅可以提供区域导航和定位，还可以执行双向数字消息通信和精确的定时，特别适合需要将导航与移动数据通信结合的用户. 服务范围是国内；定位精度为20米；计时精度为100纳秒；每次短信数量为120个字.

第二阶段是2007年至2012年. 中国已相继发射了16颗北斗2号导航卫星，并最终完成了14颗北斗2号的建造（5颗静止轨道导航卫星+ 5颗倾斜地球同步轨道导航卫星+ 4颗中型卫星）绕地球轨道导航卫星）. 结合源导航和有源卫星导航的区域卫星导航系统. 如果GPS只能告诉用户什么时间和地点，北斗也可以发送用户的位置信息，以便其他人可以知道用户的状况，从而更好地解决了谁，什么地方，什么地方的问题. 服务范围是亚太地区. 定位精度为10米；测速精度为0.2米/秒；计时精度为50纳秒；一次短信的数量是120个字.

2017年至2020年的第三阶段，中国将发射35颗北斗3号导航卫星（5颗对地静止卫星+ 3颗倾斜地球同步轨道卫星+ 27颗中圆轨道卫星）. 结合主动导航方法的全球卫星导航系统. 其服务范围是全球性的；定位精度为2.5至5米；测速精度为0.2米/秒；计时精度为20纳秒；每个SMS消息的单词数也增加了. 它将为民用用户提供约10米的精度的免费定位服务，每秒0.2米的速度测量服务，并将为付费用户提供更高精度的服务. 由于“北斗”地面增强系统提供初始服务，因此它还可以提供仪表，子仪表，分米甚至厘米. 届时，“北斗”的定位精度将与美国GPS相当.

完整的北斗全球导航系统将免费为平民用户提供约10米精度的定位服务.

具有高精度，高可靠性，高保险性和性的北斗全球卫星导航系统具有美国，和欧洲的全球卫星导航系统所不具备的某些特征. 例如，其空间段使用三个轨道. 与其他卫星导航系统相比，由卫星以及更多高轨道卫星组成的混合星座具有较强的抗遮挡能力，尤其是在低纬度地区. 性能特点更加明显； Beidou-3可以在多个频点提供导航信号. 通过多频信号的组合可以提高服务精度；该卫星系统创新性地集成了导航和通信功能，并具有五个主要功能: 实时导航，快速定位，准确的时间，位置报告和短消息通信服务.

北京III号导航卫星需要许多新技术. 为此，中国从2015年到2016年发射了五颗北斗三号测试卫星，验证了高精度星载原子钟，星座的自主运行等. 代表性的卫星负载关键技术，轻巧，长寿命的卫星平台关键技术寿命和高可靠性，基于卫星对地面链路，卫星间链路和新的导航信号系统的导航卫星运行控制关键技术，而98％的家用设备中，关键部件是“中国制造”.

自2017年11月5日发射首枚北斗3（2）地球轨道导航卫星以来，中国已正式开始建设北斗全球卫星导航系统. 与北斗II相比，北斗III除了将服务范围从区域覆盖扩展到全球覆盖之外，还大大提高了准确性和可靠性. 它的单星设计寿命从之前的8年增加到10年到12年，并且首次提出了“保证不间断服务”指标.

此外，还有以下主要技术创新或改进. 北斗三号中圆地球轨道卫星采用新型的专用导航卫星平台，具有高功率密度，高承载比，设备产品布局灵活，功能扩展和适应性强等技术特点，并且可用于扩展系统的后续功能和要求. 提供更大的适应性，将实现卫星导航系统的定位，定时和导航服务，与空基数据传输兼容，新的业务负荷在轨应用，并可以用作空基数据传输的广​​播节点网络. 作为全球唯一由三颗轨道卫星组成的导航系统，北斗三号还将在未来根据国际标准扩展全球搜索和救援，全球位置报告以及基于卫星的增强服务.

BeiDou-3对地静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星使用大型卫星平台，该平台可以整合多个负载，并且与诸如天基增强，可移动点波束功率增强，短消息通信和位置报告之类的系统兼容. 成为天基数据传输网络的中心节点.

北斗三号卫星星座首次配备了相控阵星际链路（卫星之间建立的通信测量链路），解决了海外监视卫星的问题，成为一大特色. 通过这种方式，可以实现对国外运行的卫星的监视和注入功能，实现卫星之间的双向精确测距和通信，从而可以进行多卫星测量北斗二号，自主计算和修改卫星的轨道位置. 和时钟系统，大大减少了对地面站的依赖，提高了整个系统的定位和服务精度. 卫星间链接是北斗自主导航的关键. 它不仅实现了北斗卫星之间的通信和数据传输，而且还可以测量彼此的距离，自动“保持编队”，并减轻了地面管理和维护的压力. 所谓的自主导航意味着即使所有地面站都发生故障，超过30个“北斗”导航卫星也可以通过卫星间链路提供准确的定位和定时. 地面用户仍然可以通过手机和其他终端接收卫星定位信号. 导航.

众所周知，原子钟在导航卫星上的性能会对整个卫星导航系统的性能产生重大影响. 北斗三号卫星使用中国新型的高精度th原子钟和氢原子钟. 与北斗2号卫星所使用的原子钟相比，北斗3号上的原子钟大大减小了产品的体积和重量，每日频率稳定性提高了10倍. 综合指标已达到国际领先水平. 氢原子钟的精度将比北斗二号卫星载p原子钟的精度高一个数量级. 铷原子时钟日的稳定性约为每10,000秒10-14秒，氢原子时钟日的稳定性约为每10,000秒10-15秒. 原子钟技术的进步直接将北斗系统的定位精度从10米推到了10米，速度和计时精度提高了一个数量级.

北斗三号进一步改善了连续性，稳定性和可用性的指标，并采用了许多新技术来提高卫星的抗干扰能力. 计划外中断指数是每年0.4次，达到国际先进水平. 它使用多种可靠性“强化”措施来最大化系统的保险系数. 例如，在系统完成之后，正在运行的卫星数大于服务所需的卫星数，即，这些卫星具有备份；他们配备了多个p原子钟，以形成“双重保险”，共同提供服​​务. 还使用软件冗余，故障自诊断和故障自修复. 多种措施可以确保系统可靠性.

该卫星还首次实现了卫星的自主完整性监控功能. 该功能对诸如民航和自动驾驶等生命安全领域的用户具有巨大的实用价值. 它将以更好的性能增加可互操作的信号，即与世界上其他卫星导航系统具有更好兼容性的信号B1C和B2a. 其新的导航信号系统和强大的在轨重建功能也将大大改善用户体验，因为通过兼容的互操作技术，它可以为用户在终端上接收多个信号并为用户提供多种选择程序奠定基础.

根据计划，将在2018年左右完成18颗北斗三号卫星的发射，并将向“一带一路”国家和地区提供基本服务. 到2020年左右，北斗三号系统将为全世界的所有用户提供高精度，高可靠性的定位，导航和授时服务. 北斗发展蓝图是建立一个全面的国家定位，导航和时间服务系统. 以北斗系统为核心，将其集成到天地（包括空间，地面，水下，室内），无缝覆盖，安全可靠，高效便捷的全面的国家定位，导航和计时系统.

我们的第一代导航卫星Beidou-1与第二代导航卫星Beidou-2和第三代导航卫星Beidou-3明显不同.

北斗一号卫星导航系统使用卫星测量服务来确定用户的位置. 在正常情况下，地面中心站会通过两个北斗一号对地静止轨道卫星不断询问用户是否有定位信号，并且用户终端通常仅处于轻听状态而不发送信息. 当需要定位时，用户终端通过两颗北斗一号对地静止轨道卫星向中心站发送定位信号. 此时，地面中心站通过测量信号的往返时间来计算从用户终端到每颗卫星的距离. 由于卫星的位置是已知的，因此可以使用这两个距离测量数据进一步计算用户的位置. 最后，地面中心站通过卫星将定位信号发送到用户终端.

此方法的优点是需要更少的卫星，只需要2颗卫星；它具有多种功能，例如导航和定位，发送短消息和精确的时间. 但是其定位精度不高，系统用户容量有限.

北斗2号和北斗3号卫星导航系统已经在世界上首次采用一种结合卫星测量服务和卫星导航服务来导航和定位用户的综合机构方法. 所谓卫星导航服务，是指用户在卫星时钟的控制下，被动测量至少4颗导航卫星连续发射的导航信号，并根据不同的发射来确定用户到这些卫星的距离不同这些卫星信号的次数，通过用户终端上的数学运算即可获得用户的三维坐标和速度.

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/shumachanpin/article-148513-1.html