《北斗系统公开服务性能规范（1.0版）》摘编

《北斗系统公开服务性能规范（1.0版）》摘编

2013年12月27日，国务院新闻办公室举行的新闻发布会宣布《北斗系统公开服务性能规范（1.0版）》和《北斗系统空间信号接口控制文件（2.0版）》正式发布。现将《北斗系统公开服务性能规范（1.0版）》摘编如下。

北斗卫星导航系统空间星座由35颗卫星组成，可为全球各类用户提供公开服务。系统于2012年12月27日完成区域阶段部署，可为亚太大部分地区提供公开服务。本规范规定了现阶段的北斗卫星导航系统公开服务性能，规定了北斗卫星导航系统区域阶段公开服务B1I信号性能。

一、北斗系统概述

北斗系统基本组成包括：空间段、地面控制段和用户段。

1.空间段

北斗系统目前在轨工作卫星有5颗GEO卫星、5颗IGSO卫星和4颗MEO卫星。相应的位置为：

GEO卫星的轨道高度为35786km，分别定点于东经58.75度、80度、110.5度、140度和160度。

IGSO卫星的轨道高度为35786km，轨道倾角为55度，分布在三个轨道面内，升交点赤经分别相差120度，其中三颗卫星的星下点轨迹重合，交叉点经度为东经118度，其余两颗卫星星下点轨迹重合，交叉点经度为东经95度。

MEO卫星轨道高度为21528km，轨道倾角为55度，回归周期为7天13圈，相位从Walker24/3/1星座中选择，第一轨道面升交点赤经为0度。四颗MEO卫星位于第一轨道面7、8相位、第二轨道面3、4相位。

★ 北斗系统星座示意图

2.地面控制段

地面控制段负责系统导航任务的运行控制，主要由主控站、时间同步/注入站、监测站等组成。

主控站是北斗系统的运行控制中心，主要任务包括：

收集各时间同步/注入站、监测站的导航信号监测数据，进行数据处理，生成导航电文等；

负责任务规划与调度和系统运行管理与控制；

负责星地时间观测比对，向卫星注入导航电文参数；

卫星有效载荷监测和异常情况分析等。

时间同步/注入站主要负责完成星地时间同步测量，向卫星注入导航电文参数。

监测站对卫星导航信号进行连续观测，为主控站提供实时观测数据。

3.用户段

多种类型的北斗用户终端，包括与其他导航系统兼容的终端。

4.北斗系统公开服务区

★ 北斗系统服务区示意图

★ 北斗系统服务区示意图（局部放大图）

北斗系统公开服务区指满足水平和垂直定位精度优于10m（置信度95%）的服务范围。北斗系统已实现区域服务能力，现阶段可以连续提供公开服务的区域包括55°S～55°N，70°E～150°E的大部分区域。

二、北斗系统服务性能特征

1.用户使用条件

本规范中的定位、测速和授时等性能指标是基于规定用户条件提出的。该用户条件大致如下：

用户接收机符合BDS-SIS-ICD-2.0的相关技术要求：用户接收机可以跟踪和正确处理公开服务信号，进行定位、测速或授时解算；

截止高度角为10°；

在CGCS2000坐标系中完成卫星位置和几何距离的计算；

仅考虑与空间段和地面控制段相关的误差，包括卫星轨道误差、卫星钟差和TGD误差。

2.服务精度

北斗系统公开服务的服务精度包括定位、测速和授时精度。

定位精度指在规定用户条件下，北斗系统提供给用户的位置与用户的真实位置之差的统计值，包括水平定位精度和垂直定位精度。

测速精度指在规定用户条件下，北斗系统提供给用户的速度与用户真实速度之差的统计值。

授时精度指在规定用户条件下，北斗系统提供给用户的时间与UTC之差的统计值。

3.服务可用性

服务可用性指可服务时间与期望服务时间之比。可服务时间是指在给定区域内服务精度满足规定性能标准的时间。

北斗系统公开服务的服务可用性包括PDOP可用性和定位服务可用性。

PDOP可用性指规定时间内，规定条件下，规定服务区内PDOP值满足PDOP限值要求的时间百分比。

定位服务可用性指规定时间内，规定条件下，规定服务区内水平和垂直定位精度值满足定位精度限值要求的时间百分比。

三、北斗系统公开服务空间信号性能指标

1.空间信号覆盖范围指标

北斗系统公开服务空间信号覆盖范围指标如表1所示。

表1 北斗系统公开服务空间信号（单星）覆盖范围指标

2.空间信号精度指标

（1）空间信号URE 精度指标

北斗系统公开服务空间信号URE的精度指标如表2所示。

表2 北斗系统公开服务空间信号URE精度指标

（2）空间信号URRE 精度指标

北斗系统公开服务空间信号URRE的精度指标如表3所示。

表3 北斗系统公开服务空间信号URRE精度指标

（3）空间信号URAE 精度指标

北斗系统公开服务空间信号URAE的精度指标如表4所示。

表4 北斗系统公开服务空间信号URAE精度指标

（4）空间信号UTCOE 精度指标

北斗系统公开服务空间信号UTCOE的精度指标如表5所示。

表5 北斗系统公开服务空间信号UTCOE精度指标

3.空间信号连续性指标

北斗系统公开服务空间信号连续性指标如表6所示。

表6 北斗系统公开服务空间信号连续性指标

4.空间信号可用性指标

北斗系统公开服务空间信号可用性指标如表7所示。

表7 北斗系统公开服务空间信号可用性指标

四、北斗系统公开服务性能指标

1.服务精度指标

北斗系统服务区内公开服务定位/测速/授时精度指标如表8所示。

表8 北斗系统服务区内公开服务定位/测速/授时精度指标

2.服务可用性指标

（1）PDOP可用性指标

北斗系统服务区内公开服务PDOP可用性指标如表9所示。

表9 北斗系统服务区内公开服务PDOP可用性指标

（2）定位服务可用性指标

北斗系统服务区内公开服务定位服务可用性指标如表10所示。

表10 北斗系统服务区内公开服务定位服务可用性指标

五、其他说明

目前，北斗系统除在上述服务区提供相应指标的服务外，还可在55°S～55°N，55°E～160°E的大部分区域内提供不低于水平和垂直定位精度为20m的导航服务，以及在55°S～55°N，40°E～180°E的大部分区域内提供不低于水平和垂直定位精度为30m的导航服务。离开服务区越远的用户，精度越低，可用性也随之下降。

缩略语

下列缩略语适用于本文件。

BDS —— BeiDou Navigation Satellite System，北斗卫星导航系统，简称北斗系统；

BDT —— BeiDou Navigation Satellite System Time，北斗时；

CGCS2000 —— China Geodetic Coordinate System 2000，2000中国大地坐标系；

GEO —— Geostationary Earth Orbit，地球静止轨道；ICD —— Interface Control Document，接口控制文件；IGSO —— Inclined Geosynchronous Orbit， 倾斜地球同步轨道；

MEO —— Medium Earth Orbit， 中圆地球轨道；

NAV —— Navigation (as in “NAV data” or “NAV message”)，导航；

OS —— Open Service，公开服务；

RF —— Radio Frequency，射频；

PDOP —— Position Dilution Of Precision，位置精度因子；

SIS —— Signal In Space，空间信号；

TGD —— Time Correction of Group Delay，群延迟时间改正；

URAE —— User Range Acceleration Error，用户距离误差的二阶导数；

URE —— User Range Error，用户距离误差；

URRE ——User Range Rate Error，用户距离误差的一阶导数；

UTC —— Universal Time Coordinated，协调世界时

· 云成_摘编自北斗网（www.beidou.gov.cn）