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北斗卫星导航系统在船舶管理和通信领域的应用

时间:2011-04-30  作者:秩名

论文导读:北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)NavigationSatelliteSystem﹞是我国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。使用船众网(www.manyships.com)实现船舶动态管理和船-岸短报文通信管理。
关键词:北斗卫星导航系统,船舶动态管理,船岸通信
 

概述

北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System﹞是我国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。系统将建成独立自主、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,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。

北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。

北斗卫星发展历程

卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。我国高度重视卫星导航系统的建设,一直在努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。2000年,首先建成北斗导航试验系统,使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。论文写作,船岸通信。该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域,产生显著的经济效益和社会效益。为更好地服务于国家建设与发展,满足全球应用需求,我国启动实施了北斗卫星导航系统建设。

1995年正式启动工程研制。

2000年10月和12月,两颗工作卫星先后发射成功。

2003年1月1日正式投入使用。

2003年5月第三颗“北斗一号”导航定位卫星(备份星)发射成功。论文写作,船岸通信。

3.“北斗一号”卫星组网方式

“北斗一号”系统是一种新型、全天候、区域性的卫星导航定位系统。系统由三颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)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。

4.北斗卫星覆盖范围

“北斗一号”系统服务区: 东经70度~东经145度;北纬5度~北纬55度, 覆盖我国沿海和周边海域。

5.北斗卫星导航系统在船舶动态管理及船-船、船-岸通信方面的应用

使用北斗卫星导航系统的定位和短报文通信功能,可以实现:(1) 船舶动态回报,回报频率5次/分钟。 (2) 船-船短报文通信。安装了北斗终端的船舶可以实现相互的短报文通信。论文写作,船岸通信。 (3) 船-岸短报文通信。陆地用户可以利用普通手机与船载北斗终端进行相互的短报文通信。论文写作,船岸通信。

使用船众网(www.manyships.com)实现船舶动态管理和船-岸短报文通信管理,具体是: (1)船队动态监控。在电子海图、气象传真图、地图或卫星遥感图上显示船队所有船舶通过船载北斗终端或AIS回报的位置和动态信息。(2)船舶查询:通过输入船名、呼号、IMO 编号或MMSI, 可以查找某条船舶的实时动态,并将它及其附近的船只信息叠加显示在电子海图上。(3)船舶跟踪。用户设定一条船舶,系统将自动跟踪这条船舶,一直将它显示在电子海图上,并显示它的尾迹。(4)船舶历史位置或轨迹查询。可以查询过去某一时刻某条船舶的位置和状态,也可以查询某段时间内某条船舶的航行轨迹。 (5)船舶动态订阅。可根据用户订阅,将船舶的抵达和离开事件或船舶的位置信息通过电子邮件和手机短( 彩) 信发送给用户。 (6)北斗短信功能。包括给北斗船站群发或选发短信、短信发送失败提示、已发或已收短信保存等。论文写作,船岸通信。(7)地标查询功能。输入一个地理名称,可直接在电子海图上定位该地标。(8)手机登陆。利用手机登陆船众网,也可对船队进行监控。

系统可为用户提供一种方便的船舶动态信息获取手段,将一改传统的被动等待船舶动态信息(船位报)的处境,全面主动地掌握航行船舶的动态, 并据此科学地组织有关业务操作(如调整靠泊计划)或核准有关信息(如海事过程与责任判析)。因此,本系统可在一定程度上提高船舶动态监控的效率和便利性,促进船岸之间以及公司内部信息交换,提升船舶安全生产管理水平;另一方面,本项目可显著提高航运有关物流作业的连接度,从而在一定程度上提高公司经济效益。与AIS监控相比,北斗卫星导航系统可拓展船舶动态监控的地理范围,可完全覆盖东海救助局的救助范围。与Inmarsat通信方式相比,北斗卫星导航系统的通信费用更为低廉。论文写作,船岸通信。利用北斗船载终端,可实现救助船之间的全天候短信通信。无论用户所处何地,只要能上网或能用手机,即可对船队进行监控和通信。

6.发展前景与展望

“北斗二号”卫星导航系统将于2011年前后建成。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,定位精度提高到10米,授时精度为50纳秒,测速精度0.2米/秒。 “北斗二号”卫星导航系统将克服“北斗一号”系统存在的缺点,同时具备通信功能,其为目前船舶导航和通信设备的一个有力的补充,相比海事卫星的通信成本大大降低。随着航运界的快速发展,各船公司对船舶动态管理的需求的增强,船舶监控和船舶便捷通信必然成为船舶管理的必须途径,因此该系统在船舶管理和通信方面也将会有更加广泛的应用。


参考文献(References)
[1]我国成功发射第四颗北斗导航卫星.《全球定位系统》,2010年,第35卷(第3期)
[2]我国的北斗卫量导航系统.《时事资料手册》2010年第4期
[3]船众网--WEB船舶动态监控与查询系统.www.manyships.com.
 

 

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