北斗双向通信是指北斗的短报文通讯功能。北斗的短报文通讯可以实现用户之间,用户与控制中心之间的双向短报文通信,而老美的GPS则是单向通讯。这也是我国北斗的巨大优势。
基于北斗的短报文双向通讯功能,在海 洋、沙漠等野外没有或通信网络很弱的地方,只要有北斗终端的用户,除了可以可以定位自己的位置,还可以对外发布信息。这个功能将支持我国北斗应用的尽快发展。
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北斗双向通信指的是北斗短报文通信。
短报文通信原理如下:
(1)北斗通信的信道:通信申请的用户机端通过北斗卫星与其他的用户机建立通信申请的链接,类似互联网通信的链路层,只不过北斗通信是通过卫星无线互连的。“卫星TCP/IP传输技术”中定义的链路层不仅仅指整个系统的通信链接,而是在其基础上高了一个层次。北斗卫星通信的实际链路中并没有实现链路控制的功能,类似于互联网的物理层。可以类比,其数据丢失率类似于链路的差错率,通信频度类似于传播延迟,信息往返同样也存在信道的不对称性。
(2)北斗短报文的通信频率和通信量北斗卡可以支持的报文通信可分为两个级别,普通用户通信速率为120汉字/次;三级北斗卡发送短报文的时间频率为1分钟1次。
(3)北斗短报文的数据格式的种类:根据需要,可以选择北斗通信申请的短报文有两种数据类型,一种是通常汉字通信采用的ASCII码方式,另一种为BCD码方式。
北斗系统采用了RNSS和RDSS双模结构体制,不但具有GPS的导航、定位和授时功能,同时还提供RDSS双向短报文信息服务,也就是卫星通信的功能,是全球首个在定位、授时之外集报文通信为一体的卫星导航系统,这一点是其他三大卫星导航系统(美国的GPS,欧洲的Galileo和俄罗斯的GLONASS)所不具备的,这也是北斗系统的核心优势。它通过空间卫星将信号传输到接收机(如船舶接收机)上,既可以避免传输距离近的弊端,又可以提高通信质量。目前,北斗短报文通信功能在保障通信和应急通信领域得到了广泛的应用。 北斗短报文通信具有用户机与用户机、用户机与地面控制中心间双向数字报文通信功能,一般的用户机一次可传输36个汉字,申请核准的可以达到传送120个汉字或240个代码。短报文不仅可点对点双向通信,而且其提供的指挥端机可进行点对多点的广播传输,为各种平台应用提供了极大的便利。指挥端机收到用户机发来的短报文,通过串口与服务器连接并且以JAVA或其他语言编写的通信服务解析数据,通过短信网关可转发至普通手机,通过通信服务可实现普通手机往用户机发送短报文功能。
在美国境内企业也可以使用欧盟的伽利略卫星系统吗?
最近,航天领域发生了两件事,其一,是俄国格洛纳斯卫星导航系统被曝出竟有40%微电子元器件依赖国外进口,其二,则是欧洲伽利略卫星导航系统24颗卫星从本月1十号开始不再正常更新广播星历,24小时之后,欧洲航天局发布声明,称伽利略30颗卫星目前已经全部陷入崩溃状态,并且尚未确定故障原因以及修复时间。
至此,苦心经营20年之久的伽利略卫星导航系统基本算是凉了,纵观全球其它卫星导航系统,俄国格洛纳斯正忙着从中国进口微电子元器件,而日本准天顶,印度NAVIC充其量也只能称之为区域卫星导航系统,因此实际上,全球如今也只剩下美国GPS和中国北斗两家依旧坚挺。
要知道,当年北斗和伽利略几乎是同时起步的,而且中国还为伽利略项目贡献了2.7亿美元的投资,然而,欧洲人收了钱却不让中国参与核心技术研发,在项目完成后,也仍然拒绝向中国出售,欧洲这样的荒唐做法,让我们彻底明白自立自强的重要性。
于是,从那以后,我们便把全部力气放到了自家北斗上面,现如今,在轨工作的北斗卫星已达到20颗之多,而到了2020年,也就是明年,北斗便可以正式实现全球组网,完整版的北斗由35颗卫星组合而成,并将为全球用户提供2.5到10米级的精确导航服务,无论规模还是灵敏度,都堪称世界之最。
看到北斗所取得的一个个成就,再看看伽利略的现状,想必欧洲人一定很后悔当初那把中国拒之门外的决定吧?其实这还只是开始,要知道,地球最好的卫星导航频率是有限的,本身美俄两国把最好的频率已经占用,而北斗和伽利略所采用的频率又是相同的,所以本着先占先得的原则,北斗比伽利略提前5年发射了第一颗卫星,而同期欧洲航天局却还在因为资金问题争论不休,这也让中国在频率所有权这一问题上成功获得主动权,并在接下来的谈判当中致使欧洲妥协,让出频率。
许多人或许会觉得,有美国盟友的GPS,欧洲人搞伽利略纯粹是吃饱了撑的,其实欧洲人的考量很容易理解,GPS虽然提供了免费的全球定位服务,但是这个服务具有“选择可用性机制”,因此可以被人为限制精度,而我们都知道卫星导航至于国防安全的重要性,因此,各个国家和地区均有建设自家卫星导航系统的意愿。
美国联邦通信委员会(FCC)近日放宽了对欧盟的相关限制,允许美国境内的非联邦设备可以访问欧洲的伽利略卫星导航系统。尽管此前美国境内的私人用户可以自由使用欧洲的全球导航卫星系统,但在政策放宽之后美国境内电信公司等实体可以访问E1和E5伽利略信号来增强GPS。
自1989年首台消费级手持GPS设备诞生以来,美国境内的普通消费者和公司主要依赖GPS实现卫星定位、导航和定时(PNT)服务,这已经成为日常应用(例如精准农业)中不可或缺的部分。具体来说该命令于11月15日正式生效,允许美国用户和企业访问伽利略系统中的两个信号,在E1信号中1559-1610 MHz Radionavigation-Satellite Service (RNSS) 频段中使用1559-1591 MHz;在E5信号中1164-1215 MHz和1215-1240 MHz RNSS频段中使用1164-1219 MHz频段。以上两个范围内的RNSS频段和美国GPS卫星信号相同。
规定中依然明确不能访问伽利略E6信号中的1260-1300 MHz频段,因为该频段并未分配给美国RNSS。此外FCC还指出一旦允许访问伽利略E6信号,可能会限制美国未来1300MHz以内频谱的管理。