Hệ thống định vị vệ tinh Bắc đẩu (Compass)

Xem Bản đồ CORS NETWORK được triển khai bởi Nguyễn Kim JSC.

Hiện nay, theo xu hướng phát triển, để trở nên độc lập trong một lĩnh vực ngày càng có tầm quan trọng trong cả dân dụng và quân sự, các cường quốc trên thế giới đều đang phát triển các hệ thống vệ tinh định vị của riêng mình, ví dụ GPS (Mỹ), GLONASS (Nga), Galieo (châu Âu), Bắc Đẩu (Trung Quốc), QZSS (Nhật Bản), IRNSS (Ấn Độ)... Trong số này, Bắc Đẩu là hệ thống vệ tinh định vị được Trung Quốc phát triển từ năm cuối của thế kỷ 20.

GIỚI THIỆU VỀ BEIDOU

Khái niệm về một Hệ thống Danh mục Vùng Trung Quốc được đưa ra lần đầu tiên vào năm 1983. Năm 1989, hệ thống sử dụng hai vệ tinh truyền thông địa lý DFH-2 / 2A (mã Twinsat) đã thông qua xác nhận quỹ đạo. Vệ tinh chuyên dụng đầu tiên, BeiDou-1A được phóng lên vào ngày 30 tháng 10 năm 2000, theo sau là BeiDou-1B vào ngày 20 tháng 12 năm 2000. Vệ tinh thứ ba, BeiDou-1C đã được đưa vào quỹ đạo vào ngày 25 tháng 5 năm 2003 để sao lưu.

BeiDou-1 (BeiDou - "Northern Dipper" - Trung Quốc cho chòm sao Big Dipper) đã được xây dựng dựa trên nền tảng truyền thông địa tĩnh DFH-3. Vào ngày 15 tháng 12 năm 2003, hệ thống BeiDou thế hệ đầu tiên đã được đưa vào hoạt động thành công, làm cho Trung Quốc trở thành một trong ba nước sở hữu hệ thống vệ tinh điều hướng của họ.

Năm 2006, Trung Quốc chính thức công bố sự phát triển của GNSS thế hệ thứ hai trên toàn quốc bao gồm chòm sao vệ tinh MEO - BeiDou-2 (hoặc Compass là một tên khác).

Từ 2018 đến năm 2020,Trung Quốc phát hành hệ thống BeiDou-3 phủ trùm toàn thế giới với chòm sao quỹ đạo BeiDou sẽ bao gồm 35 vệ tinh:

  • 5 vệ tinh BeiDou-G trong quỹ đạo địa tĩnh (GEO) (58,75 ° E, 80 ° E, 110,5 ° E, 140 ° E và 160 ° E);
  • 27 vệ tinh BeiDou-M ở quỹ đạo Trái đất trung bình (MEO) (trong ba máy bay có độ cao danh nghĩa là 21 528 km và thời kỳ danh nghĩa là 12 giờ 53 phút nghiêng 55 ° so với đường xích đạo);
  • 3 vệ tinh BeiDou-I ở các quỹ đạo địa chấn nghiêng (IGSO) với độ cao 35 786 kilômét và độ nghiêng 55 ° tới mặt phẳng xích đạo. Các tuyến vệ tinh phụ cho các vệ tinh trùng với nhau trong khi kinh độ của điểm giao nhau là 118 ° E.
QUAN HỆ CON QUÁN BEIDOU
QUAN HỆ CON QUÁN BEIDOU
5 vệ tinh trên GEO 58,75 ° E, 80 ° E, 110,5 ° E, 140 ° E, 160 ° E
độ cao 35 786 km
27 vệ tinh trên MEO độ cao 21 528 km
độ nghiêng 55 °
số máy bay 3
giai đoạn 12 giờ 53 phút 24 giây
3 vệ tinh trên IGSO 118 ° E
độ nghiêng 55 °
độ cao 35 786 km
 

 

CHARACTERISTICS
GEO VÀ VỆ TINH IGSO
HỆ THỐNG HỆ THỐNG MEO
nguyên tố Học viện Công nghệ Vũ trụ Trung Quốc (CAST) Học viện Công nghệ Vũ trụ Trung Quốc (CAST)
Nền tảng vệ tinh DFH - 3 / 3B DFH - 3B
Cả đời ~ 15 năm ~ 12 năm
Cân nặng 828 kg 1615 kg
Tín hiệu В1 (quyền truy cập mở và có thẩm quyền) 
В2 (mở truy cập) 
В3 (quyền truy cập vào)
В1 (quyền truy cập mở và có thẩm quyền) 
В2 (mở truy cập) 
В3 (quyền truy cập vào)
Chuẩn nguyên nguyên tử trên boong 2 Rb 2 Rb
Khả năng bổ sung Phản xạ laser 
Đăng ký tia vũ trụ
Phản xạ laser 
Đăng ký tia vũ trụ

BeiDou truyền các tín hiệu điều hướng trong ba dải tần số: B1, B2, và B3, nằm trong cùng một vùng L-band với các tín hiệu GNSS khác.

Để hưởng lợi từ khả năng tương tác tín hiệu của BeiDou với Galileo và GPS Trung Quốc đã thông báo sự di chuyển của tín hiệu B1 dân sự từ 1561.098 MHz đến một tần số trung tâm ở 1575.42 MHz - tương tự như các tín hiệu dân dụng GPS L1 và Galileo E1 - và sự chuyển đổi từ cầu phương (QPSK) điều chế cho một bộ điều hợp kênh nhị phân bù ghép kênh đôi (MBOC) giống như tương lai của GPS L1C và E1 của Galileo.

TÍN HIỆU BEIDOU
CÁC Đ SPC ĐIỂM VỀ ĐIỂM CỦA ĐIỆN T NAV NAVIDATION BEIDOU
Phạm vi Tần số sóng mang, MHz Tín hiệu Độ dài mã PRN, ký hiệu Tốc độ đồng hồ, MHz Loại điều chế Tốc độ biểu tượng dữ liệu, bit / s
B1 1 575,42 B1-CD 
B1-CP 
B1D 
B1P
2 046 1.023 
1.023 
2, 046
MBOC (6, 1, 1/11) 
MBOC (6, 1, 1/11) 
BOC (14, 2)
50/100 
no 
50/100
B2 1 191,79 B2aD 
B2aP 
B2bD 
B2bP
2 046 10,23 
10,23 
10,23 
10,23
AltBOC (15, 10) 
AltBOC (15, 10) 
AltBOC (15, 10) 
AltBOC (15, 10)
25/50 
no 
50/100 
no
B3 1 268,52 B3 
B3-AD 
B3-AP
  10,23 
2,5575 
2,5575
QPSK (10) 
BOC (15, 2,5) 
BOC (15, 2,5)
500 
50/100 
không

 

Về nguyên lý, Bắc Đẩu hoạt động giống các hệ thống vệ tinh định vị khác (GPS, GLONASS, Galileo…) dựa trên sóng vô tuyến được phát quảng bá một chiều (từ vệ tinh đến bộ thu) để bộ thu tự xác định vị trí của mình. Tại bất cứ thời điểm nào, để xác định được vị trí của mình, bộ thu cần phải nhận được tín hiệu từ ít nhất 4 vệ tinh định vị và qua phép giao các mặt cầu với tâm là các vệ tinh để tìm ra vị trí của ăng-ten. Ở đây cần nhấn mạnh, tín hiệu từ vệ tinh được phát quảng bá hướng đến Trái Đất, và bộ thu (kể cả các chipset tích hợp trong điện thoại di động) chỉ tiếp nhận tín hiệu một chiều từ vệ tinh.

Khu vực bao phủ dịch vụ của BeiDou hiện tại. Ảnh: Wikipedia.

Khu vực bao phủ dịch vụ của BeiDou hiện tại. Nguồn: Wikipedia.

Hiện nay, các smartphone được tích hợp chipset (bộ thu) định vị vệ tinh đa hệ thống. Có nghĩa, chipset hoạt động được với nhiều hệ thống cùng lúc (GPS/GLONASS/Galileo/Beidou), có khả năng tiếp nhận tín hiệu từ nhiều vệ tinh hơn, với nhiều lựa chọn về giải pháp dựa vào các tham số tối ưu được thiết kế trước.

So sánh với các chipset thế hệ cũ, chỉ hoạt động với GPS, chipset đa hệ thống này có độ chính xác, độ tin cậy và đặc biệt độ sẵn sàng trong chức năng định vị được cải thiện rõ rệt. Bắc Đẩu cũng chỉ là một hệ thống mà người dùng ở châu Á - Thái Bình Dương có lợi thế hơn các khu vực khác trong việc tiếp cận. Cũng cần nhấn mạnh thêm, người dùng ở Việt Nam "rất may mắn" khi được hưởng lợi nhiều nhất từ định vị đa hệ thống.

Mật độ vệ tinh theo hệ thống trên toàn thế giới. Người dùng ở Việt Nam rất may mắn khi có thể tiếp cận với số lượng nhiều nhất các hệ thống và vệ tinh. (nguồn: multignss.asia

Mật độ vệ tinh theo hệ thống trên toàn thế giới, người dùng ở Việt Nam rất may mắn khi có thể tiếp cận với số lượng nhiều nhất các hệ thống và vệ tinh. Nguồn: Multignss.asia.

Scroll