1958年4月开始兴建中国第一个运载火箭发射场。1958年5月17日毛泽东主席在中共八大二次会议上指出:“我们也要搞人造卫星。”
1960年2月19日中国自行设计制造的试验型液体燃料探空火箭首次发射成功。九月,探空火箭发射成功。1960年11月5日中国仿制的苏联“P—2”导d首次发射试验获得成功。
1970年4月24日21时31分,中国“东方红”一号飞向太空。这是中国发射的第一颗人造卫星。
1987年8月,中国返回式卫星为法国搭载试验装置。这是中国打入世界航天市场的首次尝试。
2003年10月15日,神舟五号载人飞船升空;2005年10月12日,神舟六号搭载费俊龙,聂海胜两名航天员升空。2008年9月25日21点10分04秒988毫秒神舟七号搭载翟志刚,景海鹏,刘伯明三名航天员升空。
2010年10月1日18时59分57秒,嫦娥一号卫星的姐妹星嫦娥二号,在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功。此次发射目的主要是实现下一步的月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行了高精度成像。
神舟八号 2011年11月01日 由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空。2011年11月3日凌晨,与组合天宫一号成功实施首次交会对接任务,成为中国空间实验室的一部分。
2012年6月16日神舟九号首次载人交会对接任务3名航天员进入太空,景海鹏、刘旺和刘洋(中国首位女航天员)。6月18日下午,神舟九号成功与天宫一号目标飞行器实现自动交会对接。6月24日,完成于天宫一号的手控交会对接,标志着中国完全掌握了载人交会对接技术。
2013年6月11日17时38分搭载三位航天员飞向太空, 将在轨飞行15天,并首次开展我国航天员太空授课活动。
扩展资料嫦娥二号使命
一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术;
二、验证距月面1 0 0千米近月制动的月球轨道捕获技术;
三、验证1 0 0千米×15千米轨道机动与飞行技术;
四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验;
五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合中国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术;
六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术;
(探测使命)
七、获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米;
八、探测月球物质成分;
九、探测月壤特性;
十、探测地月与近月空间环境。
参考资料来源:百度百科-中国航天史
参考资料来源:人民网-中国航天的发展具有多重意义
371 date——PCT国际申请 根据美国专利法 371条(C)款 进入美国国家阶段的申请提交日。美国专利法 371条(C)类似中国旧专利法实施细则第101条,可称为进入美国国家阶段手续之日。371(c)条内规定的日期为国际申请案在进入美国国内审查阶段时,费用、宣誓书(或声明书)、和翻译等文件缴交齐全的日期。另外还有一种进入美国的方法,根据美国专利法 111条进入。。
102(e) date——美国专利法102定义了各种不符合新颖性的情况。102(e)定义的情况类似于中国专利实践中抵触申请的情况。但是102(e)定义的本发明完成之前,而不是本申请提出之前。根据美国专利实践,如果发生102(e)下的情况,需证明谁先完成发明。全球定位系统GPS卫星的定时信号提供纬度、经度和高度的信息,精确的距离测量需要精确的时钟。因此精确的GPS接受器就要用到相对论效应。 准确度在30米之内的GPS接受器就意味着它已经利用了相对论效应。华盛顿大学的物理学家Clifford M Will详细解释说:“如果不考虑相对论效应,卫星上的时钟就和地球的时钟不同步。”相对论认为快速移动物体随时间的流逝比静止的要慢。Will计算出,每个GPS卫星每小时跨过大约14万千米的路程,这意味着它的星载原子钟每天要比地球上的钟慢7微秒。 而引力对时间施加了更大的相对论效应。大约2万千米的高空,GPS卫星经受到的引力拉力大约相当于地面上的四分之一。结果就是星载时钟每天快45微秒, GPS要计入共38微秒的偏差。Ashby解释说:“如果卫星上没有频率补偿,每天将会增大11千米的误差。”(这种效应实事上更为复杂,因为卫星沿着一个偏心轨道,有时离地球较近,有时又离得较远。)
编辑本段GPS前景
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2000年至2006年期间,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20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。据有关专家预测,在美国,单单是汽车GPS导航系统,2000年后的市场将达到30亿美元,而在我国,汽车导航的市场也将达到50亿元人民币。可见,GPS技术市场的应用前景非常可观。
编辑本段GPS特点
全球定位系统的主要特点:(1)全天候;(2) 全球覆盖;(3)三维定速定时高精度;(4)快速省时高效率:(5)应用广泛多功能。
编辑本段GPS功用
全球定位系统的主要用途:(1)陆地应用,主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、 市政规划控制等;(2)海洋应用,包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等;(3)航空航天应用,包括飞机导航、航空遥 感姿态控制、低轨卫星定轨、导d制导、航空救援和载人航天器防护探测等。
编辑本段GPS应用
主要是为船舶,汽车,飞机等运动物体进行定位导航。例如: 1船舶远洋导航和进港引水 2飞机航路引导和进场降落 3汽车自主导航 4地面车辆跟踪和城市智能交通管理 5紧急救生 6个人旅游及野外探险 7个人通讯终端(与手机,PDA,电子地图等集成一体) 1电力,邮电,通讯等网络的时间同步 2准确时间的授入 3准确频率的授入 1各种等级的大地测量,控制测量 2道路和各种线路放样 3水下地形测量 4地壳形变测量,大坝和大型建筑物变形监测 5GIS应用 6工程机械(轮胎吊,推土机等)控制 7精细农业
编辑本段GPS在道路工程中的应用
GPS在道路工程中的应用,目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。随着高等级公路的迅速发展,对勘测技术提出了更高的要求,由于线路长,已知点少,因此,用常规测量手段不仅布网困难,而且难以满足高精度的要求。目前,国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网,然后用常规方法布设导线加密。实践证明,在几十公里范围内的点位误差只有2厘米左右,达到了常规方法难以实现的精度,同时也大大提前了工期。GPS技术也同样应用于特大桥梁的控制测量中。由于无需通视,可构成较强的网形,提高点位精度,同时对检测常规测量的支点也非常有效。GPS技术在隧道测量中也具有广泛的应用前景,GPS测量无需通视,减少了常规方法的中间环节,因此,速度快、精度高,具有明显的经济和社会效益。
编辑本段GPS在汽车导航和交通管理中的应用
三维导航是GPS的首要功能,飞机、轮船、地面车辆以及步行者都可以利用GPS导航器进行导航。汽车导航系统是在全球定位系统GPS基础上发展起来的一门新型技术。汽车导航系统由GPS导航、自律导航、微处理机、车速传感器、陀螺传感器、CD-ROM驱动器、LCD显示器组成。GPS导航系统与电子地图、无线电通信网络、计算机车辆管理信息系统相结合,可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能。 (1)车辆跟踪 利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置,并可任意放大、缩小、还原、换图;可以随目标移动,使目标始终保持在屏幕上;还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪。利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输。 (2)提供出行路线规划和导航 提供出行路线规划是汽车导航系统的一项重要的辅助功能,它包括自动线路规划和人工线路设计。自动线路规划是由驾驶者确定起点和目的地,由计算机软件按要求自动设计最佳行驶路线,包括最快的路线、最简单的路线、通过高速公路路段次数最少的路线的计算。人工线路设计是由驾驶员根据自己的目的地设计起点、终点和途经点等,自动建立路线库。线路规划完毕后,显示器能够在电子地图上显示设计路线,并同时显示汽车运行路径和运行方法。 (3)信息查询 为用户提供主要物标、如旅游景点、宾馆、医院等数据库,用户能够在电子地图上显示其位置。同时,监测中心可以利用监测控制台对区域内的任意目标所在位置进行查询,车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来。 (4)话务指挥 指挥中心可以监测区域内车辆运行状况,对被监控车辆进行合理调度。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话,实行管理。 (5)紧急援助 通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图显示求助信息和报警目标,规划最优援助方案,并以报警声光提醒值班人员进行应急处理。
编辑本段GPS的其它应用
GPS除了用于导航、定位、测量外,由于GPS系统的空间卫星上载有的精确时钟可以发布时间和频率信息,因此,以空间卫星上的精确时钟为基础,在地面监测站的监控下,传送精确时间和频率是GPS的另一重要应用,应用该功能可进行精确时间或频率的控制,可为许多工程实验服务。此外,还可利用GPS获得气象数据,为某些实验和工程应用。 全球卫星定位系统GPS是今年以来开发的最具有开创意义的高新技术之一,其全球性、全能性、全天侯性的导航定位、定时、测速优势必然会在诸多领域中得到越来越广泛的应用。在发达国家,GPS技术已经开始应用于交通运输和交通工程。目前,GPS技术在中国道路工程和交通管理中的应用还刚刚起步,随着中国经济的发展,高等级公路的快速修建和GPS技术的应用研究的逐步深入,其在道路工程中的应用也会更加广泛和深入,并发挥更大的作用。 数据接口格式:这得细谈谈。GPS可以输出实时定位数据让其他的设备使用,这就牵扯到了数据交换协议。几乎现在所有的GPS接收机都遵循美国国家海洋电子协会(National Marine Electronics Association)所指定的标准规格,这一标准制订所有航海电子仪器间的通讯标准,其中包含传输资料的格式以及传输资料的通讯协议。NMEA协议有0180、0182和0183三种,0183可以认为是前两种的超集,现在正广泛的使用,0183有几个版本,V15 V21。所以,如果大家的GPS接收机如果要联上笔记本里通用的GPS导航程序,比如OZIEXPLORER和俺的GPSRECEIVER,就应该选择NEMA V20以上的协议。NMEA规定的通讯速度是4800 b/S。现在有些接收机也可以提供更高的速度,但说实话,没有什么用,4800就足够了。
编辑本段GPS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、d载式。 GPRS手机
编辑本段按接收机的用途分类
导航型接收机
此类型接收机主要用于运动载体的导航,它可以实时给出载体的位置和速度。这类接收机 一般采用C/A码伪距测量,单点实时定位精度较低,一般为±10m,有SA影响时为±100m。 这类接收机价格便宜,应用广泛。根据应用领域的不同,此类接收机还可以进一步分为: 车载型——用于车辆导航定位; 航海型——用于船舶导航定位; 航空型——用于飞机导航定位。由于飞机运行速度快,因此,在航空上用的接收机 要求能适应高速运动。 星载型——用于卫星的导航定位。由于卫星的速度高达7km/s以上,因此对接收机的要求更高。
测地型接收机
测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要采用载波相位观测值 进行相对定位,定位精度高。仪器结构复杂,价格较贵。
授时型接收机
这类接收机主要利用GPS卫星提供的高精度时间标准进行授时,常用于天文台及无线电通讯中时间同步。
编辑本段按接收机的载波频率分类
单频接收机
单频接收机只能接收L1载波信号,测定载波相位观测值进行定位。由于不能有效消除 电离层延迟影响,单频接收机只适用于短基线(<15km)的精密定位。 导航仪
双频接收机
双频接收机可以同时接收L1,L2载波信号。利用双频对电离层延迟的不一样,可以消除电离层 对电磁波信号的延迟的影响,因此双频接收机可用于长达几千公里的精密定位。
编辑本段按接收机通道数分类
GPS接收机能同时接收多颗GPS卫星的信号,为了分离接收到的不同卫星的信号,以实现对卫星信号 的跟踪、处理和量测,具有这样功能的器件称为天线信号通道。根据接收机所具有 的通道种类可分为: 多通道接收机 序贯通道接收机 多路多用通道接收机 424 按接收机工作原理分类 码相关型接收机 码相关型接收机是利用码相关技术得到伪距观测值。 平方型接收机 平方型接收机是利用载波信号的平方技术去掉调制信号,来恢复完整的载波信号 通过相位计测定接收机内产生的载波信号与接收到的载波信号之间的相位差,测定伪距观测值。 混合型接收机 这种仪器是综合上述两种接收机的优点,既可以得到码相位伪距,也可以得到载波相位观测值。 干涉型接收机 这种接收机是将GPS卫星作为射电源,采用干涉测量方法,测定两个测站间距离。 经过20余年的实践证明,GPS系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。 GPS技术已经发展成为多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新技术产业。
编辑本段测地型GPS
测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要采用载波相位观测值 进行相对定位,定位精度高。仪器结构复杂,价格较贵。根据使用用途和精度,又分为静态(单频)接收机和动态(双频)接收机即RTK 目前,在GPS技术开发和实际应用方面,国际上较为知名的生产厂商有美国Trimble(天宝)导航公司、瑞士Leica Geosystems(徕卡测量系统)、日本TOPCON(拓普康)公司、美国Magellan(麦哲伦)公司(原泰雷兹导航)、国内有中海达、上海华测导航、南方测绘等。 Trimble(天宝)的GPS接收机产品主要有SPS751、SPS851、SPS781、SPS881、R8、R8GNSS、R7、R6及5800、5700等。其作为美国军方控股企业,是世界上最早研究与生产的GPS的部分企业之一,其中,SPS881,R8GNSS为72通道GPS/WAAS/EGNOS接收机,它把三频GPS接收机、GPS天线、UHF无线电和电源组合在一个袖珍单元中,具有内置Trimble Maxwell 5芯片的超跟踪技术。即使在恶劣的电磁环境中,仍然能用小于25瓦的功率提供对卫星有效的追踪。同时,为扩大作业覆盖范围和全面减小误差,可以同频率多基准站的方式工作。此外,它还与Trimble VRS网络技术完全兼容,其内置的WAAS和EGNOS功能提供了无基准站的实时差分定位。SPS751、SPS851、SPS551还具有接收星站差分改正信息的功能,最高单机定位精度可达到5cm。 Leica Geosystems(徕卡测量系统)是全球著名的专业测量公司,其不仅在全站仪、相机方面对行业产生了很大的影响,而且在测量型GPS的研发及GPS的应用上也做出了极大的贡献,是快速静态、动态RTK技术的先驱。其GPS1200系统中的接收机包括4种型号:GX1230 GG/ATX1230 GG、GX1230/ATX1230、GX1220和GX1210。 其中,GX1230 GG/ATX1230 GG为72通道、双频RTK测量接收机,接收机集成电台、GSM、GPRS和CDMA模块,具有连续检核(SmartCheck+)功能,可防水(水下1m)、防尘、防沙。动态精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;静态精度:水平5mm+05ppm,垂直10mm+05ppm。它在20Hz时的RTK距离能够达到30km甚至更长,并且可保证厘米级的测量精度,基线在30公里时的可靠性是9999%。 日本TOPCON(拓普康)公司生产的GPS接收机主要有GR-3、GB-1000、Hiper系列、Net-G3等。其中,GR-3大地测量型接收机可100%兼容三大卫星系统(GPS+GLONASS+GALIEO)的所有可用信号,他不仅仅是世界上最早研发出能同时接收美国的GPS与俄罗斯GLONASS两种卫星信号的双星技术的厂家,也是现今世界上唯一可以同时接收所有GNSS卫星的接收机技术,有72个超级跟踪频道,每个通道都可独立追踪三种卫星信号,采用抗2米摔落坚固设计,支持蓝牙通讯,内置GSM/GPRS模块(可选)。静态、快速静态的精度:水平3mm+05ppm,垂直5mm+05ppm;RTK精度:水平10mm+1ppm,垂直15mm+1ppm;DGPS精度:优于25cm。值得一提的是,该款接收机于2007年2月在德国获得了2007年度iF工业设计大奖,这款仪器的外观打破了测量型GPS的常规模式,更具科学性与人性化设计。 中海达测绘的GPS接收机产品主要包括静态一体化接收机HD-8200G和GD-8200X,其中HD-8200G配备有无线遥控器,可远距离查看卫星状况等关键信息,8200X配备有语音导航功能,可通过面板直接设置静态采集关键参数卫星高度角和采样间隔。RTK产品主要有珠峰HD-5800、V8 CORS RTK、V8 GNSS RTK。RTK作业精度:静态后处理精度: 平面:±25mm+1ppm,高程:±50mm+1ppm,RTK定位精度: 平面:±1cm+1ppm,高程:±2cm+1ppm,码差分定位精度:045m(CEP),单机定位精度:15m(CEP)。V8具有八大创新技术。 华测导航的GPS接收机产品主要有X60CORS、X20单频接收机、X90一体化RTK、X60双频接收机等。国内通过中华人民共和国制造计量器具许可证获得的精度最高的产品,其中,X90为28通道双频GPS接收机,集成双频GPS接收机、双频测量型GPS天线、UHF无线电、进口蓝牙模块和电池,动态精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;静态精度:水平5mm+1ppm,垂直10mm+1ppm,能达到10-30公里的作用范围(因实际地域情况有所差别),既可以承受从3米高度跌落到坚硬的地面,也可浸入水下1米深处进行测量。X90具有静态、快速静态、RTK、PPK、码差分等多种测量模式,精度范围为毫米级到亚米级。 而且可与天宝,徕卡等主流品牌联合作业。 南方测绘的GPS接收机产品主要有RTK S82、S86、蓝牙静态GPS、等。其中S82采用一体化设计,集成GPS天线、UHF数据链、OEM主板、蓝牙通讯模块、锂电池,其RTK定位精度:平面±(2cm+1ppm),垂直±(3cm+1ppm);静态后处理精度:平面±(5mm+05ppm),垂直±(10mm+1ppm);单机定位精度:15m(CEP);码差分定位精度:045m(CEP)。
编辑本段车载GPS
当通过硬件和软件做成GPS定位终端用于车辆定位的时候,称为车载GPS,但光有定位还不行,还要把这个定位信息传到报警中心或者车载GPS持有人那里,我们称为第三方。所以GPS定位系统中还包含了GSM网络通讯(手机通讯),通过GSM网络用短信的方式把卫星定位信息发送到第三方。通过微机解读短信电文,在电子地图上显示车辆位置。这样就实现了车载GPS定位。 与此同时,在车上安装相应的探测传感器,利用车载GPS定位的GSM网络通讯功能,同样能把防盗报警信息发送到第三方,或者把这个报警电话、短信直接发送到车主手机上,完成车载GPS防盗报警。这里可以看出,车载GPS定位的GSM网络部分实际上是一个智能手机,可以和第三方互相通讯,还可以把车辆被抢,司机被劫、被绑架等信息发送到第三方。 所以说车载GPS定位是定位、防盗、防劫的。
编辑本段类似车载GPS
类似车载GPS终端的还有定位手机、个人定位器等。GPS卫星定位由于要通过第三方定位服务,所以要交纳不等的月/年服务费。 目前所有的GPS定位终端,都没有导航功能。因为再需要增加硬件和软件,成本提高。 我们在电视里看到的车载GPS广告,和上述的车载GPS完全是两回事。它是一种GPS导航产品,当需要导航时,首先定位,也就是导航的起点,这与真正的GPS定位是不同的,它不能把定位信息传送到第三方和持有人那里,因为导航仪中缺少手机功能。比如你把导航仪放在车里,你朋友把车借开走了,导航仪不能发信息给你,那你就无法查找车辆位置。所以导航仪是不能定位的。 你说我买的是导航手机该行了吧,你想想,你把导航手机放在车上,现在车被盗了,那个手机会自己给你或第三方打电话发短信吗?它是需要人来 *** 作的。所以说目前的导航终端都没有定位功能。 导航终端可以导航路线,让你在陌生的地方不迷路,划出路线让你到达目的地,告诉你自己当前位置,和周边的设施等等。 中国目前在GPS应该上取得了很大的市场其中有很多公司是导航的但是也有在GPS行业做定位管理的。 各种GPS/GIS/GSM/GPRS车辆监控系统软件、GSM和GPRS移动智能车载终端、系统的二次开发车辆监控系统整体搭建方案系统广泛应用于公安,医疗,消防,交通,物流等领域。该方案基于NXP的PNX1090 Nexperia移动多媒体处理器硬件和由NXP与合作伙伴ALK Technologies联合开发的软件。NXP声称,该方案提供了设计师搭建一个带导航能力的低成本、多媒体功能丰富的便携式媒体播放器所需的一切,这些多媒体功能包括:MP3播放、标准和高清晰度视频播放和录制、FM收音、图像存储和游戏。NXP以其运行于PNX0190上的swGPS Personal软件来实现GPS计算,从而取代了一个GPS基带处理器,进而降低了材料清单(BOM)成本并支持现场升级。 跟随GPS 的一系列关联的应用都设计到数学和算法,和GIS系统,地图投影,坐标系转换! 由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的影响,以及人为的SA保护政策,使得民用GPS的定位精度只有100米。为提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站(差分台)进行GPS观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消去大部分误差,得到一个比较准确的位置。实验表明,利用差分GPS(DGPS),定位精度可提高到5米。
编辑本段GPS预警器
GPS预警器是通过GPS卫星在GPS预警器中设定坐标来完成的,比如遇到一个电子眼,然后通过相关设备在电子眼的正下方设立一个坐标,这样,使得装上这个坐标点数据的预警器到达这个点时,在达到坐标点的前300米左右就会开始预警,告诉车主前面有电子眼测速,不能超速驾驶,这样就起到一个预警作用。这样的准确率跟数据点的多少是有关系的,主要就是利用卫星的定位来实现了。 试机辨真假 记者通过汽车美容店的一朋友协助,挑选了4款所谓的“GPS预警机”,通过调研和试机对比,确认其中一款是冒牌GPS的“电子狗”。并得出以下结论: A GPS预警器:一个预警点报警一次,单向预警;定点报警,不受干扰;预警准确率可达98%以上。可选择的音乐和语音种类多,音质较好。 B假GPS预警器:同一个预警点报警两次(驶向预警点和离开预警点都报警);会受某些公共设施如电塔干扰误报警;多有漏报,准确性率低不足70%;报警音乐和语音单一,音质较差 GPStar智能GPS系统 主要由两大部分组成,即:本地的监控中心软件管理平台和远程的GPS智能车载终端。远程的GPS智能车载终端将车辆所处的位置信息、运行速度、运行轨迹等数据传回到监控中心,监控中心接收到这些数据后,会立即进行分析、比对等处理,并将处理结果以正常信息或者报警信息两类形式显示给管理员,由管理员决定是否要对目标车辆采取必要措施。
编辑本段卫星定位系统
(positioning system by satellite)利用卫星进行无线电定位的系统。可分为静止卫星定位系统和非静止卫星定位系统两大类。 静止轨道卫星定位系统 一般采用有源定位方式,是由相距较远(卫星与地心连线的夹角应大于30°)的2颗或3颗静止卫星、中心地球站及移动用户终端组成。当已知静止卫星的位置、用户的海拔标高,并能测得2颗或3颗静止卫星到用户终端的距离,从而根据几何学三维坐标确定位置的原理可对移动用户终端进行定位。2颗静止卫星构成的定位系统只能获得用户的二维坐标,因此需要知道用户的海拔标高。3颗静止卫星构成的定位系统可直接获得用户的三维坐标。 该系统的定位精度误差一般在几十米,距离赤道越近误差越大,可达百余米。对卫星的仰角过小的高纬度地区或卫星非覆盖区,静止卫星定位系统不能定位。在有源定位方式中,用户终端应具有收发能力和应答功能。中心站通过测量用户的应答信号经不同卫星返回的时间,可求出移动用户的三维空间坐标,自动给出经度和纬度显示,从而实现中心站对用户的定位。这种系统,通常在完成定位的同时,还具有一定的双向数据传输功能。适用于大范围移动车辆的调度。因为是有源定位,移动用户的数量将受限于系统的设计容量。 中国的“北斗”系统属于静止卫星定位系统。 非静止轨道卫星定位系统 一般是由中、低轨上的多颗卫星(星座)和移动用户终端构成的无线电定位系统。通常采用无源定位方式,即依靠定位接收机接收来自多颗卫星的导航定位信号进行自定位。典型的系统如美国的GPS和前苏联的GLONASS。
物联网( IoT ,Internet of things )即“万物相连的互联网”,是互联网基础上的延伸和扩展的网络,将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,实现在任何时间、任何地点,人、机、物的互联互通。
物联网的应用领域涉及到方方面面,在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用。
1、智能交通
对道路交通状况实时监控并将信息及时传递给驾驶人,让驾驶人及时作出出行调整,有效缓解了交通压力;高速路口设置道路自动收费系统(简称ETC),免去进出口取卡、还卡的时间,提升车辆的通行效率;公交车上安装定位系统,能及时了解公交车行驶路线及到站时间,乘客可以根据搭乘路线确定出行,免去不必要的时间浪费。
不少城市推出了智慧路边停车管理系统,该系统基于云计算平台,结合物联网技术与移动支付技术,共享车位资源,提高车位利用率和用户的方便程度。该系统可以兼容手机模式和射频识别模式,通过手机端APP软件可以实现及时了解车位信息、车位位置,提前做好预定并实现交费等等 *** 作,很大程度上解决了“停车难、难停车”的问题。
2、智能家居
家中无人,可利用手机等产品客户端远程 *** 作智能空调,调节室温,甚者还可以学习用户的使用习惯,从而实现全自动的温控 *** 作,使用户在炎炎夏季回家就能享受到冰爽带来的惬意;通过客户端实现智能灯泡的开关、调控灯泡的亮度和颜色等等; 插座内置Wifi,可实现遥控插座定时通断电流,甚者可以监测设备用电情况,生成用电图表让你对用电情况一目了然,安排资源使用及开支预算;智能体重秤,监测运动效果。
内置可以监测血压、脂肪量的先进传感器,内定程序根据身体状态提出健康建议; 智能牙刷与客户端相连,供刷牙时间、刷牙位置提醒,可根据刷牙的数据生产图表,口腔的健康状况; 智能摄像头、窗户传感器、智能门铃、烟雾探测器、智能报警器等都是家庭不可少的安全监控设备。
3、公共安全
近年来全球气候异常情况频发,灾害的突发性和危害性进一步加大,网可以实时监测环境的不安全性,情况提前预防、实时预警、及时采取应对措施,降低灾害对人类生命财产的威胁。
扩展资料:
物联网的关键技术
1、射频识别技术
RFID是一种简单的无线系统,由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或标签)组成。标签由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯扩展词条一的电子编码,附着在物体上标识目标对象,它通过天线将射频信息传递给阅读器,阅读器就是读取信息的设备。
2、传感网
它是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统。其目标是把信息的获取、处理和执行集成在一起,组成具有多功能的微型系统,集成于大尺寸系统中,从而大幅度地提高系统的自动化、智能化和可靠性水平。它是比较通用的传感器。
3、M2M系统框架
M2M系统框架是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它将使对象实现智能化的控制。M2M技术涉及5个重要的技术部分:机器、M2M硬件、通信网络、中间件、应用。
4、云计算
云计算旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整 合成一个具有强大计算能力的完美系统,并借助先进的商业 模式让终端用户可以得到这些强大计算能力的服务。
参考资料来源:百度百科—物联网
射频识别技术
谈到物联网,就不得不提到物联网发展中备受关注的射频识别技术。RFID是一种简单的无线系统,由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或标签)组成。
标签由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯扩展词条一的电子编码,附着在物体上标识目标对象,它通过天线将射频信息传递给阅读器,阅读器就是读取信息的设备。
传感网
MEMS是微机电系统它是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统。其目标是把信息的获取、处理和执行集成在一起,组成具有多功能的微型系统,集成于大尺寸系统中,从而大幅度地提高系统的自动化、智能化和可靠性水平。
云计算
一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力,不断减少用户终端的处理负担,最终使其简化成一个单纯的输入输出设备,并能按需享受“云”强大的计算处理能力。
物联网感知层获取大量数据信息,在经过网络层传输以后,放到一个标准平台上,再利用高性能的云计算对其进行处理,赋予这些数据智能,才能最终转换成对终端用户有用的信息。
扩展资料:
物联网的应用领域涉及到方方面面,在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用,有效的推动了这些方面的智能化发展,使得有限的资源更加合理的使用分配,从而提高了行业效率、效益。 在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用。
从服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进,大大的提高了人们的生活质量; 在涉及国防军事领域方面,虽然还处在研究探索阶段。
但物联网应用带来的影响也不可小觑,大到卫星、导d、飞机、潜艇等装备系统,小到单兵作战装备,物联网技术的嵌入有效提升了军事智能化、信息化、精准化,极大提升了军事战斗力,是未来军事变革的关键
参考资料来源:百度百科-物联网
嫦娥二号对探月工程起承上启下作用!“嫦娥二号”是以嫦娥一号卫星的备份星为基础进行研制的,其主要任务是为探月工程二期进行前期工程验证和探测,是二期的“探路者”。
相比“嫦娥一号”,“嫦娥二号”技术更新、难度更大、系统更复杂,与之相应的风险也更大。“嫦娥二号”任务就像是一期工程向二期工程的一个跳板,既继承了嫦娥一号卫星的许多成熟技术,又根据任务目标的不同,增加了很多新技术,对探月工程起到承上启下的作用,对整个深空探测事业的发展具有十分重要的意义。
作为二期工程的先导星,嫦娥二号卫星主要是用以试验、验证探月工程二期部分关键技术,深化月球科学探测目标。
在飞行任务期间,嫦娥二号卫星将开展六大技术验证:一是配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术;二是验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术;三是验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术;四是对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验;五是搭载轻小型化X频段深空应答机,配合中国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术;六是试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术。这六大技术验证,将为我们进一步了解月球表面环境,把握深空探测技术发展规律,有效降低探月二期工程风险,提供有益的借鉴。
嫦娥二号卫星在嫦娥一号卫星的基础上,改进了有效载荷性能,提高了对月科学探测精度,重点是完成四个科学目标,即:获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米,同时还将探测月球物质成分、月壤特性以及地月与近月空间环境。嫦娥二号卫星开展的月球科学探测将在中国后续探月工作中发挥重要作用,可有效促进深空探测领域的发展。
嫦娥二号卫星由10大分系统组成。根据新的任务要求,系统总体及热控分系统等进行了重新设计,8个分系统在充分继承嫦娥一号卫星状态基础上进行了局部设计修改,而技术试验和有效载荷这两个分系统则集中了全部的新研软硬件产品,并进行了全新设计。
打造“直达天梯”。如果把嫦娥二号比作一个在严酷环境中需要完成一系列高难度动作的杂技演员,那么能否顺利进入地月转移轨道就是摆在她面前的第一道难关。根据地月日的运动规律,卫星进入地月转移轨道的窗口时间非常短,如果星箭分离时卫星没有准确进入地月转移轨道入口,那么就需要对卫星轨道进行调整,会使卫星上的燃料提前消耗,如果偏差过大,将影响后续任务的执行。为此,卫星系统和火箭系统两大系统互相配合,携手合作,经过多次反复核算,最终设计出火箭的发射轨道,为“嫦娥奔月”打造了一架快捷方便的“直达天梯”。
确保精准“刹车”。点火发射后,“嫦娥二号”乘坐着“直达电梯”向月宫飞奔而去。如果她跑的用力过猛,来不及及时刹车,就不能成为月球卫星。“刹车”力量不够会造成卫星飞出月球的引力范围,而不能被月球捕获;“刹车”力量过大,卫星就会撞上月球,后果不堪设想。为了能够让卫星顺利进入100公里×100公里的工作轨道和100公里×15公里的环月轨道,设计人员进行了极其精确的分析求解,并建立了相关的数学模型,反复确认相关系统间的接口关系。经过一轮轮反复的讨论和计算,他们终于找到了控制精度的有效方法,精准“刹车”难题迎刃而解。
增加全新技术试验分系统。“嫦娥二号”与“嫦娥一号”相比,最大的一个不同就是新增了一个分系统——技术试验分系统。这个分系统主要用于实现星地X频段测控体制验证,并试验降落相机等相关技术,为二期工程进行先期验证和技术储备。按要卫星研制节点,这个分系统必须在最短的时间内完成方案设计、初样和正样产品的研制,才不至于影响整个任务的进度。任务紧迫,技术试验分系统的攻关小组开始了与时间的角力。资料室、互联网、设计室、单机生产厂,设计师们辗转奔波,经过无数次的计算、论证、推翻,再计算、再论证……一个个技术难题终于逐一攻破。
国内首次应用X波段测控体制。嫦娥二号卫星拥有多项新技术,其中相当一部分为首次上天试验,X波段测控体制就是其中的代表。目前,中国卫星中尚无星地X波段测控体制应用的实践,与国内主要使用的S频段测控体制相比,它有着传输速度高、信号衰减小、负载数据多等优点。但是它同时又面临着设计、器件和工艺等一系列技术难点。设计人员们并没有被困难吓倒,而是直面挑战,经过通宵达旦的攻关,终于在最短的时间内拿出了解决方案。
配置“冷暖空调”。由于轨道的变化,嫦娥二号卫星在运行过程中将面临300℃左右的冷暖温差。如何抗拒来自太阳光的高温照射,又如何抵御冰点以下的寒冷?由“嫦娥二号”热控系统的设计团队妙手设计的卫星防辐射覆膜大显神通。这个由13层薄如蝉翼的覆膜组成的金灿灿的外衣,有着特殊的结构,可以传导星内的热量,有效形成星内热平衡环境,“嫦娥二号”穿上它,就如置身在四季如春的空调间。
设计“动静相宜”的微小相机。为了在卫星发射升空后能从太空中拍摄清晰的地球图像,同时也为了快速清晰地获取月球表面图像,嫦娥二号卫星上面安装了四个集成了光、机、电、热等先进技术的微小相机。设计人员采用了CMOS图像传感器,并针对嫦娥二号卫星的需求,主动展开攻关,独辟蹊径,“短、平、快”地完成了相机研制。
经过两年多的攻关,嫦娥二号卫星的研制工作取得了突破性进展。在嫦娥奔月梦圆的交响曲中,奏响了振聋发聩的最强音。从第一次海湾战争美军首次正式使用全球卫星导航定位系统于实战并取得良好效果以后,现代军事领域似乎就出现了一种“卫星综合依赖症”,好像没有卫星这个“神行太保”发威,仗就没法打了,或者说打的只是低等战争、原始战争、“人工”战争。到阿富汗战争和第二次海湾战争时,美军使用精确制导导d和炸d的比例比第一次海湾战争增加了近100倍,而它们基本上都全部或部分依靠GPS卫星导航定位系统进行目标引导。GPS在步兵战术作战中也成了标准军事装备中不可或缺的组成部分,目前在多山的阿富汗执行任务的联军士兵若是没有GPS,像以往那样光靠地图作战,显然比没有可口可乐喝还要不能适应。正是因为卫星导航定位系统对于现代战争的这种巨大意义,美国总统近期已下令制订在国家危机期间暂时中断全球定位卫星服务的计划,同时美国也加快了研制摧毁敌方卫星的各种手段的工作。其实,美国早已实施了在特定时期、特定情况下对别国GPS使用者停止服务或人为造成误差的行动,只不过现在针对欧洲的“伽利略”、俄罗斯的“格洛纳斯”(GLONASS)、中国的“北斗”(区域导航定位)等全球卫星导航定位系统的发展,而把保护自己的卫星系统、必要时干扰甚至摧毁别人的卫星系统,提高到全球战略竞争和战术行动的层面来对待而已。
卫星在军事上的应用并不是什么新鲜事,因为在“冷战”时期从第一颗人造卫星发射升空起,首先就是服务于军事用途的,在民用方面用于气象预报、广播通讯、地球动力学研究、地震监测、环境监测、城市规划、水利建设、精细农业、林业保护等等,反倒是以后派生出来的“善举”。但是卫星能够在实战中发挥如此不可替代的作用,以至于改变了现代战争的作战样式,则是在它发展出了可靠、高效的导航定位功能之后。早在苏联于1957年10月率先成功地发射第一颗人造地球卫星时,美国霍普金斯大学的研究人员就在监听卫星发射的无线电信号时发现,在卫星通过其视野的时间内,所接收信号的多普勒频移曲线与卫星轨道有一一对应的关系。这意味着固定于地面的接收站,只要获得卫星的多普勒频移曲线,就可确定卫星的轨道。反之,若卫星运行轨道是已知的,那么根据接收站测到的多普勒频移曲线,便能确定接收站的地面位置。于是,利用卫星定位的机理便产生了。现代的卫星全球导航定位,使用装备原子钟或具有一定精度的石英钟的多颗卫星在精确的轨道上围绕地球飞行,不断发送卫星位置和时间的信息,接收端则根据时间信号的延迟和轨道数据,精确地得出自己的当前方位。
因此,随着卫星全球导航定位功能的发展,它在实战中的作用发生了性质上的改变,从辅助变为主导,从被动变为主动(主动不仅表现在它与具体作战行动和武器打击直接结合,而且甚至表现在它直接成为某种攻击武器),从单一功能变成多功能。过去卫星在军事上的用途主要是侦察,在数字化时代以前,早期的卫星即便是侦察也只能靠投放和回收光学胶卷,只能和飞机侦察、人工侦察起到互补作用。而在这种情况下,d道导d和巡航导d便只能靠被精密划分了“网格”的地图程序、结合若干次地标识别来导航,打击精度在数百米以内就算很不错了。但是在与具有定位能力的卫星系统结合以后,导d的导航、制导方式就发生了革命性的变革,不太需要因气流变化等干扰而做地标识别修正,打击精度在20米以上就要算“菜鸟”了。而且,战术导d、航d、乃至单兵直瞄火力也可以借卫星全球定位系统而提高命中率。同时,战场上各战术单位的排兵布阵、态势变化和诸兵种合成,结合战场电视系统等等,已达成了从前线到统帅部的“透明化”,极大地保障了战斗主动权的掌握。
全球卫星导航定位系统对于特种作战也具有极大的意义。由于它具备全天候地连续、隐蔽定位的优点,尤其是一次定位时间仅需几秒到十几秒,并且使用者不需发射任何电磁信号、只要接受卫星导航信号即可,因此,特种作战单位无需无线电静默就已部分地保持了与指挥机构的联系,无需呼叫就可以获得战术支援,并且可以随着战场变化随时确认理想的行动路径,等等。
正是在这种背景下,美国的武装卫星计划咄咄逼人,旨在使它们在太空中干扰、削弱、拦截甚至摧毁敌国卫星,从而确保美国在“空间战争”中立于不败之地。其实早在1990年11月,美国就已成功发射了一枚高度机密的“徘徊者”号实验卫星。它曾在距地面384万公里的轨道上秘密接近苏联和其他国家的通信卫星。美国军方也曾以美国的通信卫星为假想目标让“徘徊者”进行试验,结果很成功,而且“徘徊者”没有被发现。据透露,“徘徊者”可以飞到距离敌国卫星不到30厘米的地方,截收对方卫星与地面的通讯信号,并可在需要时击毁敌方卫星。在非卫星攻击方面,早在1985年9月,美国空军就利用反卫星导d击毁过一颗距地面500多公里的轨道上运行的军用实验卫星;1997年10月17日,美军用陆基红外高能化学激光器,将一颗距地面415公里轨道上运行的老化卫星击毁。目前,美国正在研究如何让卫星学会使用“空间地雷”和激光武器摧毁其他国家的卫星和航天器。今年6月美国对“近地红外实验”卫星进行了测试,它可以携带一种小型武器,利用运行于近地轨道的物体所产生的动能来摧毁在轨卫星。美国的这些努力,其实完全是卫星在战争中应用的另一种形式,这种行动将大大改变未来世界的军事格局。我国的“北斗”系统采用双星定位,这是一种创新,因为理论上至少要有4颗卫星(一颗可作为备用星)才能构成全球导航定位系统。此外,最近发射的JB-19号第十九颗返回式卫星有了很大的进步和创新,在平台和载荷都有质变。如采用新型数字三轴稳定系统;由液浮速率陀螺取代了二自由度机械陀螺;由超大规模集成电路双机热备份电脑进行姿态控制;新型的遥控分系统指令容量比以前增加一倍多;指令加密由简单固定编码改为二次组合编码;增加了遥控数据传输通道;遥测分系统采用微机可编程形式;遥测信号下行通道能以中高速率实时传送参数;跟踪测轨分系统的单脉冲雷达应答机增加了多站触发功能,以多站交汇测轨提高精度,等等。特别是其采用长焦距、大视场、高精度钛合金摄影测量物镜,视场大于七十度;使用高速旋转中心镜间快门,整张胶片同时曝光,因此有严格稳定的正投影关系,没有扫描畸变,能精密测量内外方位,保证了定位精度。这些进展,标志着我国在卫星技术和卫星导航定位能力方面正在紧追世界先进水平。
当然也应看到,虽然卫星导航定位系统的发展极大地改变了战争的情形,但它也不是决定战争胜负的万能法宝。比如卫星电话因其发射信号而容易成为被锁定的目标,但拉登在巴阿边境地区由其助手拿着卫星电话往相反方向跑,就用很简单的“人工招数”摆脱了高技术的追踪。GPS终端虽然只接收信号而不发射信号,但破解它的“人工招数”也是有的,更何况其他技术招数了。
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