西北区野外地质调查中北斗卫星通讯与定位技术应用研究.pdfVIP

第员愿卷第猿期 地 质 力 学 学 报 灾燥造郾员愿晕燥郾猿 圆园员圆年怨月 允韵哉砸晕粤蕴韵云郧耘韵酝耘悦匀粤晕陨悦杂 杂藻责援 圆园员圆 摇 摇 文章编号院 员园园远鄄远远员远 渊圆园员圆冤 园猿鄄园圆愿圆鄄园远 西北区野外地质调查中北斗卫星 通讯与定位技术应用研究 伍锦程袁 王占昌袁 石小亚 渊中国地质调查局西安地质调查中心袁 西安摇 苑员园园缘源冤 摘摇 要院 在分析北斗一号卫星导航定位系统应用特点的基础上袁 介绍了基于北斗一 号卫星通讯与定位技术的野外地质调查工作组网架构尧 野外地质调查工作管理与服 务平台袁 并对北斗卫星系统在西北区野外地质调查中的应用进行分析总结遥 关键词院 北斗卫星系统曰 郧杂陨郧则蚤凿曰 阅郧杂陨灶枣燥曰 地质调查 中图分类号院 灾源苑源郾圆曰 孕远圆苑 文献标识码院 粤 园摇 引言 北斗卫星系统 渊悦晕杂杂冤 是中国自行研制的卫星导航定位系统袁 具备快速定位尧 双向短 报文通信尧 精密授时三大功能咱员暂遥 北斗一号卫星自圆园园源 年源 月正式运营尧 全面对民用用户 开放至今袁 整个系统运行稳定袁 工作状态良好袁 已在测绘尧 电信尧 水利尧 交通运输和国家安 全等诸多领域开始逐步发挥重要作用遥 作为一种新的卫星导航定位系统袁 北斗系统的导航定 位功能与郧孕杂系统相比还处于劣势袁 但在高山峡谷尧 戈壁尧 沙漠等诸多通信条件十分恶劣 的无人区袁 其短报文通信功能显得尤为重要遥 本文分析了北斗一号卫星导航定位系统的应用特点袁 介绍了基于北斗卫星系统通讯与定 位技术的野外地质调查工作组网架构尧 野外地质调查工作管理与服务平台袁 并对北斗卫星导 航系统在西北区野外地质调查中的应用进行分析总结遥 员摇 北斗一号卫星系统应用特点 北斗一号卫星系统是典型的双星定位导航定位系统袁 由圆 颗地球同步卫星 渊愿园郾园毅耘和 员源园郾园毅耘冤尧员颗在轨备份卫星 渊员员园郾缘毅耘冤尧 中心控制系统尧 标校系统以及各类用户机等部 分组成咱圆耀猿暂遥 卫星系统的覆盖范围是北纬缘毅要缘缘毅尧 东经苑园毅要员源园毅袁 最宽处在北纬猿缘毅左 右曰 水平定位精度员园园皂袁 设立标校站之后为圆园皂 渊类似差分状态冤曰 工作频率为圆源怨员郾苑缘 酝匀扎咱源耀远暂遥 系统能容纳的用户数为每小时缘源园园园园户遥 收稿日期院圆园员圆鄄园源鄄园远 基金项目院 国家发改委高技术产业化示范工程项目 野基于我国卫星的野外地质调查应用高技术产业化示范工程冶曰 国土资源部公益性行业科研专项 野基于猿杂技术的野外地质工作管理与服务关键技术研究与应用冶 渊圆园员园员员园员园冤 作者简介院 伍锦程 渊员怨愿员鄄冤袁 男袁 湖南省新邵县人袁 工程师袁 主要研究方向院 地学信息系统遥 耘鄄皂葬蚤造院 源远园苑愿员愿源 岳择择郾糟燥皂 第猿期 伍锦程等院 西北区野外地质调查中北斗卫星通讯与定位技术应用研究 圆愿猿 员郾员摇 北斗一号卫星系统定位原理 北斗一号卫星系统的工作原理如图员所示遥 首先由地面中心站向圆颗地球同步卫星同时 发送询问信号袁 经卫星转发器向服务区内的用户广播遥 用户响应其中员颗卫星的询问信号袁 并同时向圆颗卫星发送响应信号袁 经卫星转发回地面中心站遥 地面中心站接收并解释用户发 来的信号袁 然后根据用户申请的服务内容进行相应的数据处理遥 对于定位申请袁 地面中心站 首先要测出圆个时间延迟咱苑暂 袁 即院 淤从地面中心站发出询问信号袁 经某一颗卫星转发到达用 户袁 用户发出定位响应信号袁 经同一颗卫星转发回地面中心站的延迟曰 于从地面中心发出询 问信号袁 经上述同一卫星到达用户袁 用户发出响应信号袁 经另一颗卫星转发回地面中心站的 延迟遥 由于地面中心站到圆颗卫星的距离杂 尧 杂 是已知的袁 依据卫星信号传播速度和延时袁 员 圆 可分别求得用户到圆颗卫星的距离砸 尧 砸 遥 分别以卫星为球心尧 卫星到用户的距离为半径员 圆 得到圆个球面袁 两