北斗系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成。其中空間段由不同軌道面的衛星組成星座,包括3顆GEO衛星、3顆IGSO和24顆MEO衛星。地面段包括主控站、時間同步/注入站、監測站等若干地面站和星間鏈路運行管理設施。用戶段包括北斗兼容其他衛星導航系統的芯片、模塊、天線等基礎產品,以及終端產品、應用系統與應用服務等。
北(bei)斗(dou)(dou)系統(tong)具備(bei)混(hun)合星(xing)(xing)座、多頻號(hao)、通導(dao)融合特(te)點(dian),已(yi)成為(wei)全球領先的(de)衛星(xing)(xing)導(dao)航定位系統(tong)相比于GPS等其他(ta)導(dao)航系統(tong),北(bei)斗(dou)(dou)系統(tong)具備(bei)混(hun)合星(xing)(xing)座、多頻號(hao)、通導(dao)融合等特(te)點(dian)。
一是(shi)北斗(dou)系(xi)統空間段采(cai)用三種軌道衛(wei)星組成的混合星座,與(yu)其(qi)他衛(wei)星導航(hang)系(xi)統相(xiang)比高軌衛(wei)星更(geng)多,抗(kang)遮擋能力強,尤其(qi)低緯度地區(qu)性能優勢更(geng)為明顯。
二是北斗系統(tong)提(ti)供(gong)多個頻點的導航信(xin)號,能夠通(tong)過(guo)多頻信(xin)號組合使用(yong)等方式提(ti)高服務精度。
三是北斗系統(tong)創新融合了導航與通(tong)信能力,具備定位(wei)(wei)導航授時、星基(ji)增強(qiang)、地(di)基(ji)增強(qiang)、精(jing)密單(dan)點定位(wei)(wei)、短報(bao)文通(tong)信和國際搜(sou)救等多種服(fu)務能力。
獨創GEO+IGSO+MEO“三種軌道”混合星座構型
北斗系統是由GEO衛(wei)(wei)星、IGSO衛(wei)(wei)星和MEO衛(wei)(wei)星三種軌道衛(wei)(wei)星組成的混合導航星座(zuo)。
1、GEO衛星(xing)(xing)定點于赤道(dao)上空,運動周期與地(di)球自(zi)轉周期相同,相對(dui)地(di)球靜(jing)止,軌道(dao)高度35786km,軌道(dao)傾角為(wei)0度,單星(xing)(xing)覆(fu)蓋(gai)區域(yu)較大,3顆衛星(xing)(xing)可覆(fu)蓋(gai)亞太(tai)大部(bu)分(fen)地(di)區,對(dui)覆(fu)蓋(gai)區域(yu)內用戶的(de)可見性達到100%。GEO衛星(xing)(xing)軌道(dao)高,因此具有良好的(de)抗遮蔽性,在城市(shi)、峽谷、山區等場景應用優勢明顯。
2、IGSO衛(wei)(wei)星(xing)軌道(dao)高(gao)度(du)與GEO衛(wei)(wei)星(xing)相同,軌道(dao)傾角為(wei)55度(du),星(xing)下點軌跡為(wei)“8”字。IGSO衛(wei)(wei)星(xing)信號(hao)抗遮(zhe)擋能力強,尤其(qi)在低緯(wei)度(du)地(di)(di)區(qu)(qu)性能優勢明顯。由于我國(guo)地(di)(di)處(chu)北半(ban)球,高(gao)大山(shan)體(ti)、建筑(zhu)物的(de)(de)遮(zhe)擋使得北側的(de)(de)用戶難以(yi)接收赤道(dao)平面的(de)(de)GEO衛(wei)(wei)星(xing)信號(hao)。而(er)IGSO總是覆蓋地(di)(di)球上(shang)某一(yi)個區(qu)(qu)域,可與GEO衛(wei)(wei)星(xing)搭配,形成良好的(de)(de)幾何(he)構型,一(yi)定程度(du)上(shang)克服GEO衛(wei)(wei)星(xing)在高(gao)緯(wei)度(du)地(di)(di)區(qu)(qu)仰角過低帶(dai)來的(de)(de)影響,有效(xiao)緩解北坡效(xiao)應問題。
3、MEO衛(wei)星(xing)(xing)軌(gui)道(dao)高度約21500km,軌(gui)道(dao)傾角為55度,繞地球(qiu)旋轉(zhuan)運行,通(tong)過多(duo)顆衛(wei)星(xing)(xing)組網可(ke)實(shi)現全球(qiu)覆蓋(gai),北(bei)斗(dou)MEO星(xing)(xing)座回歸特性為7天13圈。
混合(he)星(xing)(xing)座(zuo)構型全(quan)(quan)球覆(fu)蓋突(tu)出(chu)區(qu)(qu)域(yu)、功能(neng)豐富效費比高(gao)。MEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)全(quan)(quan)支撐實(shi)現全(quan)(quan)球覆(fu)蓋和(he)全(quan)(quan)球服(fu)(fu)務;GEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)和(he)IGSO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)組成的(de)區(qu)(qu)域(yu)星(xing)(xing)座(zuo),既實(shi)現了(le)對亞(ya)太區(qu)(qu)域(yu)良好的(de)幾何構型,也可在重點區(qu)(qu)域(yu)、遮(zhe)檔區(qu)(qu)域(yu)等(deng)獲得更好的(de)星(xing)(xing)座(zuo)性能(neng),顯著增強北斗在重點服(fu)(fu)務區(qu)(qu)的(de)導(dao)航性能(neng)。GEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)除基(ji)本(ben)定(ding)位導(dao)航授(shou)時(shi)服(fu)(fu)務外,還承載了(le)區(qu)(qu)域(yu)短報文通信、精(jing)密(mi)單點定(ding)位、星(xing)(xing)基(ji)增強等(deng)服(fu)(fu)務功能(neng),MEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)還承載了(le)全(quan)(quan)球短報文通信、國際(ji)搜(sou)救等(deng)服(fu)(fu)務功能(neng)。