极端场景下应急通信保障手段二：北斗短报文与定位系统

发布时间：2020-11-28 19:20:46来源：对讲机世界

中国的北斗卫星导航定位系统，除了传统的卫星定位功能，还有一项世界独一无二的功能---北斗短报文的功能。在国防、民生和应急救援等领域，都具有很强的应用价值。特别是灾区移动通讯中断，电力中断或移动通信无法覆盖北斗终端的情况下，可以使用短消息进行通信、定位等。该技术也可以被用于紧急救援、野外作业、海上作业，以及远程数据采集等系统。

北斗系统最大的特色在于有源定位和短报文特色服务，不止解决了中国有无卫星导航系统的问题，还能将短信和导航结合，是中国北斗卫星导航系统的独特发明，也是一大优势。也就是说，其他卫星导航系统只是告诉你什么时间、在什么地方，而北斗卫星导航系统除了让你知道在什么时间、什么地方之外，还可以将你的位置信息发送出去，使你想告知的其他人获知你的情况，解决了何人、何事、何地的问题。具有非常重要的军用和民用价值，应用前景非常广阔。北斗短报文在应急救援通信场景具有巨大的作用和意义。

有源定位和无源定位

当卫星导航系统使用有源时间测距来定位时，用户终端通过导航卫星向地面控制中心发出一个申请定位的信号，之后地面控制中心发出测距信号，根据信号传输的时间得到用户与两颗卫星的距离。除了这些信息外，地面控制中心还有一个数据库，为地球表面各点至地球球心的距离，当认定用户也在此不均匀球面的表面时，三球交汇定位的条件已经全部满足，控制中心可以计算出用户的位置，并将信息发送到用户的终端。北斗的试验系统完全基于此技术，而之后的北斗卫星导航系统除了使用新的技术外，也保留了这项技术。

当卫星导航系统使用无源时间测距技术时，用户接收至少4颗导航卫星发出的信号，根据时间信息可获得距离信息，根据三球交汇的原理，用户终端自行可以自行计算其空间位置。此即为GPS、GALILEO、GLONASS所使用的技术，北斗卫星导航系统也使用了此技术来实现全球的卫星定位。

北斗系统一代卫星数量较少，采用有源定位方案，升级到二代后，转为无源定位方案。

短报文通讯

短报文通讯是“北斗卫星导航系统”的一大特色，即可为用户机与用户机、用户机与地面中心站之间提供每次最多120个汉字或1680比特的短报文通讯服务。每个用户机都有唯一的一个ID号，并采用1户1密的加密方式，通讯均需经过地面中心站转发。其流程是：

（1）短报文发送方首先将包含接收方ID号和通讯内容的通讯申请信号加密后通过卫星转发入站；

（2）地面中心站接收到通讯申请信号后，经脱密和再加密后加入持续广播的出站广播电文中，经卫星广播给用户；

（3）接收方用户机接收出站信号，解调解密出站电文，完成一次通讯。

与定位功能相似，短报文通讯的传输时延约0.5秒，通讯的最高频度也是1秒1次。

短报文功能使得配置北斗终端的一线救援队员在其他通信手段无效的情况下，通过北斗终端双向短报文功能保持与外界的联系。

北斗三号

相较与北斗二代的区域组网，北斗三代真正实现了全球组网。随着北斗三代全球组网成功，将为全球定位、授时、导航服务，特别是支持RNSS+RDSS。

RNSS+RDSS的简介

RNSS是一种卫星无线电导航业务，由用户接收卫星无线电导航信号，是一种卫星无线电导航业务，自主完成至少到4颗卫星的距离测量，进行用户位置，速度及航行参数计算；

RDSS是一种卫星无线电测定业务，用户至卫星的距离测量和位置计算无法由用户自身独立完成，必须由外部系统通过用户的应答来完成。通过用户应答，在完成定位的同时，完成了向外部系统的用户位置报告，还可实现定位与通信的集成，实现在同一系统中的NAVCOMM集成。

产品推荐

下面小编为大家介绍几款北斗手持终端：

合众思壮：北斗高精度手持机-G659

集思宝G659是合众思壮推出的一款基于安卓操作系统的北斗高精度手持机。采用高精度螺旋天线，专业定位模组，支持合众思壮高精度差分算法，能够达到亚米级定位精度。具有工业级防护能力，搭载3.2寸高亮触摸屏及实体按键。

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北斗6S手持型用户机是一款集北斗RDSS、北斗RNSS、GIS和GPRS与安卓操作平台于一体的手持式智能移动终端，单兵综合集成度高，具备北斗卫星导航系统和全球卫星定位系统的单系统及双系统的组合定位功能；具有北斗短报文的收发功能并能够实现灾区内的应急通信保障；能够依托北斗卫星导航系统实现灾情特情位置的上报；支持北斗导航、北斗授时、移动语音通讯和数据通信、电子罗盘定向等功能。此外，该终端设备还可以广泛应用于国家安全、国防动员、边海防管控、人防信息工程等领域。

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华辰北斗：彩途C88

彩途C88为新一代FY系列升级款手持机，区别于C86，触屏操作与按键结合，满足各种野外操作需求，增加通信功能，可以支持北斗、GPS、GLONASS单独或组合定位；点、线、面的数据采集，开放的地图架构，内置全国地图，支持用户自制矢量地图、等高线地图、卫星影像和各类栅格地图；

作者简介：

张立群：对讲机世界签约作者，北斗芯片设计工程师。

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