Beidou

Beidou ( zjednodušená čínština :北斗, pinyin : běidǒu, také jmenoval COMPASS v angličtině beidou nebo BDS ) je navigační a polohovací systém pomocí satelitů Chinese , s třiceti satelity pokrývající celou zemi.

První verze Beidou, přejmenovaná na Beidou-1, zahrnující tři satelity, dva operační plus jeden jako záložní, začala být nasazována v roce 2000 a bude prohlášena za funkční v roce 2003. Tento regionální systém umožnil určit jeho polohu pouze v Číně a v okolních oblastech s přesností asi 100 metrů nebo 20 metrů s obousměrným přenosovým systémem. Čtvrtý záložní satelit bude vypuštěn v roce 2007.

Druhá generace systému, Beidou-2, zahájená v roce 2007, poskytuje v civilní verzi celosvětové pokrytí s přesností 10 metrů. To zajišťují tři typy satelitů: 5 satelitů na geostacionární oběžné dráze , tři na nakloněné geosynchronní oběžné dráze (55 °) a 27 na střední oběžné dráze . Beidou-2 je v provozu od konce roku 2012 s pokrytím včetně Číny a okolních zemí. Dvacátý a poslední prvek Beidou-2 byl uveden na oběžnou dráhu v roce 2019. Výkonnost Beidou-2 v průběhu času by měla být srovnatelná s třemi dalšími provozními globálními systémy ( GPS , GLONASS a Galileo ).

Generace Beidou-3, začala v března 2015, byl dokončen posledním satelitem vyneseným na oběžnou dráhu 23. června 2020. Souhvězdí zahrnuje třicet pět satelitů, z nichž třicet je v provozu: 3 satelity na geostacionární oběžné dráze, 3 na geosynchronní oběžné dráze se sklonem 55 ° a 24 na střední oběžné dráze.

Historie projektu

Projekt Beidou byl zahájen v roce 1983 návrhem Chen Fangyun na vývoj navigačního systému využívajícího dva geostacionární satelity . Myšlenka byla uvedena do praxe v roce 1989 dvěma komunikačními satelity typu DFH-2 / 2A. Tento test ukázal, že přesnost tohoto „dvou satelitního“ systému byla srovnatelná s přesností amerického GPS. V roce 1993 byl oficiálně zahájen program Beidou. Nakonec bude Beidou 1 složen ze čtyř geostacionárních satelitů typu DFH-3, dvou provozních a dvou záložních, s přesností přibližně 20 metrů.

Na základě dohod s Evropským společenstvím v roce 2003 se Čína rovněž zapojila do evropského projektu Galileo .

název projektu

Jeho jméno, Beidou , pochází z Mandarin北斗( běidǒu ), což znamená, že asterism z „košíku“ nebo „pan“ v souhvězdí z Velké medvědice (viz Beidou (čínská astronomie) ).

Beidou 1

Systém Beidou 1 zahrnuje čtyři satelity umístěné na geostacionární oběžné dráze . Základní konstelace vyžaduje 3 satelity (2 operační a 1 záložní). Přesnost polohování by byla u obousměrného přenosového systému asi 100 metrů nebo 20 metrů. Všechny čtyři starty proběhly s raketou Chang Zheng ( Long March ) CZ-3A z lokality Xichang ; hmotnost satelitního autobusu DFH-3 byla 2 200 kg .

Beidou 2

Systém Beidou 2 (Compass) se skládá ze sady pěti geostacionárních satelitů (GEO) a třiceti satelitů na střední oběžné dráze (MEO), které by měly být případně kompatibilní se systémy GPS , Glonass a Galileo . Nasazení bylo zahájeno vdubna 2007, a začala fungovat v Prosinec 2012. Dvacátý a poslední prvek souhvězdí Beidou 2 byl zahájen dne17. května 2019.

Stejně jako americký GPS , ruský GLONASS a evropský systém Galileo existuje Compass také ve vojenské verzi, která není přístupná veřejnosti.

Beidou 3

Systém Beidou 3 je tvořen sadou třiceti pěti satelitů, z nichž je třicet v provozu: 3 satelity na geostacionární oběžné dráze, 3 na geosynchronní oběžné dráze nakloněné pod úhlem 55 ° a 24 na střední oběžné dráze s vrcholem 22 000 km; kompatibilní se systémy GPS , Glonass a Galileo . Plně fungovalo v rocečerven 2020 a nabízí přesnost až 10 cm v asijsko-pacifické oblasti pro svou vojenskou verzi.

Navrhované služby

Systém Beidou nabízí dvě služby:

Veřejná služba ( autorizovaná služba ), jejíž přesnost by byla menší než 10 m , je veřejnosti přístupná dne14. ledna 2013.
Vyhrazená služba neznámé přesnosti.

Na konci roku 2011 byl systém Beidou k dispozici pouze v Asii, pro Čínu a sousední země. Na konci roku 2012 byl oficiálně považován za funkční, ale stále poskytuje pouze malé dodatečné pokrytí mimo Asii jiným GNSS. Přesnost dosažená na začátku roku 2013 je deset metrů a pokrytí se v roce 2020 rozšíří na celou Zemi pomocí 5 geostacionárních satelitů, 3 šikmých geosynchronních a 27 na střední oběžné dráze.

Devět čínských provincií a metropolí bylo vybráno jako pilot při generalizaci Beidou-2. Jedno z opatření spočívá v požadavku, aby 5 kategorií přepravních vozidel bylo povinně vybaveno systémem, a to od měsícečerven 2013, přepravní vozidlo již nelze zaregistrovat, pokud není vybaveno systémem Beidou-2. Kolem 80 000 vozidel je ovlivněn konecLeden 2013.

Výkon

Konfigurace	Počet satelitů	Datováno	Přesnost (občanský zákoník)				Deka	Servis
Konfigurace	Počet satelitů	Datováno	horizontální	vertikální	Rychlost	temporální	Deka	Servis
Beidou 1	3 geostacionární satelity	2003	100 m (20 m )			20 ns	Čína	SMS
Beidou 2 meziprodukt	3 geostacionáře, 5 šikmých geos, 3 MEO	Červen 2012	25 m	30 m	0,4 m / s	50 ns	84 ° až 160 ° východní délky a 55 ° severní šířky až 55 ° jižní šířky
Beidou 2 meziprodukt	5 geostacionářů, 5 šikmých geos, 5 MEO	konec roku 2012	<10 m		< 0,2 m / s	50 ns	84 ° až 160 ° východní délky a 55 ° severní šířky až 55 ° jižní šířky
Beidou 3	5 geostacionářů, 3 šikmá geos, 24 + 3 MEO	kolem roku 2020	<10 m		< 0,2 m / s	50 ns	globální

použití

Beidou, stejně jako GPS, může být součástí smartphonů, navigačních systémů atd.

Sázky

Beidou umožňuje ukončit vojenskou závislost Číny na americké technologii GPS v kontextu napětí mezi oběma zeměmi. Je to také vyjádření jeho měkké síly , stejně jako GPS, které je součástí každodenního života milionů lidí po celém světě.

Technické vlastnosti vesmírného segmentu

Charakteristiky souhvězdí

V konečné konfiguraci musí satelitní konstelace Beidou zahrnovat 35 satelitů, z toho 5 satelitů na geostacionární oběžné dráze, 3 satelity na šikmé geosynchronní oběžné dráze a 27 satelitů na střední oběžné dráze rozmístěné po 3 orbitálních rovinách. Kromě toho budou předem umístěny 3 náhradní satelity na střední oběžné dráze.

Orbitální parametry v konečné konfiguraci

Vlastnosti	Geostacionární oběžná dráha	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha	Střední oběžná dráha
Počet satelitů	5	3	27
1/2 hlavní osa	42 164 km	42 164 km	27 878 km
Sklon	0 °	55 °	55 °
Zeměpisná délka vzestupného uzlu	158,75 ° E 180 ° E 210,5 ° E 240 ° E 260 ° E	218 ° E 98 ° E 338 ° E
Střední anomálie	0 °	218 ° E 98 ° E 338 ° E	-
Počet oběžných letadel	1	3	3

Platforma DFH-3

Družice Beidou vypuštěné v letech 2000 až 2012 používají platformu DFH-3 (pro Dongng Fangng, 东方东方; „Rouge Orient“, jako stejnojmenná opera). Jedná se o stabilizované 3 osy . Obsahuje dvacet čtyři 6/4 GHz transpondérů pro televizní a telefonní přenosy . Nakonec je jeho životnost přibližně osm let (ve srovnání se čtyřmi u jeho předchůdců). Za účelem uspokojení vysoké poptávky na čínském trhu v oblasti satelitní komunikace a širokopásmového vysílání ( vysílání ) podepsalo ministerstvo letectví v roce 1987 smlouvu o spolupráci se společností DASA (Daimler-Benz Aerospace) na vývoji DFH-3. Toto je první taková dohoda mezi Čínou a cizí zemí. Vzhledem k jeho velikosti bylo nutné vytvořit nové odpalovací zařízení , staré již nefungovaly dostatečně dobře. Spouštěč CZ-3A (ten, který se používal pro umístění Beidou) byl úspěšně testován 8. února 1994s figurínou DFH-3. Nová verze DFH-3, DFH-3B (také známá jako ChinaSat - 6), která byla uvedena na trh v roce 1997, měla problémy se stabilizací postoje , které zkrátily její životnost. Čína vyvinula nový komunikační satelit, DFH 4.

Pozemní instalace

v dubna 2018, Čína otevřela své první středisko v zahraničí v Tunisku. Cílem tohoto čínského centra je zintenzivnit spolupráci v oblasti satelitní navigace v rámci Ligy arabských států spoléháním na systém Beidou při podpoře hospodářského rozvoje arabských zemí.

Historie spuštění

Beidou 1

Seznam startů

Datum (UTC)	Spouštěč	Družice	Obíhat	Postavení	Plošina	Typ / hmotnost
30. října 2000 16:02	LM-3A	1A	140 ° východní geostacionární dráha	Mimo provoz Prosinec 2011	DFH-3	Beidou 1
20. prosince 2000 16:20	LM-3A	1B	80 ° východní geostacionární oběžné dráhy	Mimo provoz Prosinec 2011	DFH-3	Beidou 1
24. května 2003 16:34	LM-3A	1 C.	110,5 ° východní délky geostacionární oběžné dráhy	Mimo provoz Prosinec 2012	DFH-3	Beidou 1
2. února 2007 16:28	LM-3A	1D	Geostacionární oběžná dráha 58,75 ° V	Mimo provoz Únor 2009	DFH-3	Beidou 1

Beidou 2

Seznam startů

Datum (UTC)	Spouštěč	Družice	Obíhat	Postavení	Plošina	Typ / hmotnost
13.dubna 2007 20:11	LM-3B	M1	Střední oběžná dráha	Experimentální satelit	DFH-3	BD-2 M
14. dubna 2009 16:16	LM-3C	G2	Geostacionární oběžná dráha	Mimo provoz	DFH-3	BD-2 G
16. ledna 2010 16:12	LM-3C	G1	144,5 ° východní délky geostacionární dráhy	Provozní	DFH-3	BD-2 G
2. června 2010 15:53	LM-3C	G3	84 ° východní geostacionární oběžné dráhy	Provozní	DFH-3	BD-2 G
31. července 2010 21:30	LM-3A	I1	Geosynchronní oběžná dráha 118 ° E náklon 55 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
31. října 2010 16:26	LM-3C	G4	160 ° východní geostacionární dráha	Provozní	DFH-3	BD-2 G
17. prosince 2010 20:20	LM-3A	I2	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha 118 ° vč. 55 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
9. dubna 2011 20:47	LM-3A	I3	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha 118 ° vč. 55 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
26. července 2011 21:44	LM-3A	I4	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha 78 až 110 ° E včetně 55,2 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
1 st 12. 2011 21:07	LM-3A	I5	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha 95 ° E včetně 55 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
24. února 2012 16:12	LM-3C	G5	Geostacionární oběžná dráha	Provozní	DFH-3	BD-2 G
29.dubna 2012 20:50	LM-3B	M3	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3	BD-2 M
29.dubna 2012 20:50	LM-3B	M4	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3	BD-2 M
18. září 2012 19:10	LM-3B	M2	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3	BD-2 M
18. září 2012 19:10	LM-3B	M5	Střední oběžná dráha	Mimo provoz Října 2014	DFH-3	BD-2 M
25. října 2012 15:33	LM-3C	G6	110,5 ° východní délky geostacionární oběžné dráhy	Provozní	DFH-3	BD-2 G
29. března 2016 20:11	LM-3A	I6	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha 95 ° E včetně 55 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
12. června 2016 15:30	LM-3C	G7	110,5 ° východní délky geostacionární oběžné dráhy	Provozní	DFH-3	BD-2 G
9. července 2018 20:58	LM-3A	I7	Nakloněná geosynchronní oběžná dráha 95 ° E včetně 55 °	Provozní	DFH-3	BD-2 I
17. května 2019 15:45	LM-3C	G8	Geosynchronní oběžná dráha	Provozní	DFH-3	BD-2 G

Beidou 3

Seznam startů

Datum (UTC)	Spouštěč	Družice	Obíhat	Postavení	Plošina	Typ / hmotnost
30. března 2015 13:52	LM-3C / YZ1	I1-S	Nakloněná geosynchronní dráha (55 °)	Provozní	DFH-3B	BD-3 I1
25. července 2015 12:29	LM-3B / YZ1	M1-S	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
25. července 2015 12:29	LM-3B / YZ1	M2-S	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
29. září 2015 23:13	LM-3B	I2-S	Nakloněná geosynchronní dráha (55 °)	Provozní	DFH-3B	BD-3 I2
1 st 02. 2016 12:29	LM-3C / YZ1	M3-S	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
5. listopadu 2017 11:44	LM-3B / YZ1	M1	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
5. listopadu 2017 11:44	LM-3B / YZ1	M2	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
11. ledna 2018 23:18	LM-3B / YZ1	M7	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
11. ledna 2018 23:18	LM-3B / YZ1	M8	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
12. února 2018 05:03	LM-3B / YZ1	M3	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
12. února 2018 05:03	LM-3B / YZ1	M4	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
29. března 2018 17:56	LM-3B / YZ1	M9	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
29. března 2018 17:56	LM-3B / YZ1	M10	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
29. července 2018 01:40	LM-3B / YZ1	M5	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
29. července 2018 01:40	LM-3B / YZ1	M6	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
24. srpna 2018 23:53	LM-3B / YZ1	M11	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
24. srpna 2018 23:53	LM-3B / YZ1	M12	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
19. září 2018 14:07	LM-3B / YZ1	M13	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
19. září 2018 14:07	LM-3B / YZ1	M14	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M1
15. října 2018 04:23	LM-3B / YZ1	M15	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
15. října 2018 04:23	LM-3B / YZ1	M16	Střední oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 M2
1 st 11. 2018 15:57	LM-3B / YZ1	G1Q	Geostacionární oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 G
23. června 2020 09:43	LM-3B	G3Q	Geostacionární oběžná dráha	Provozní	DFH-3B	BD-3 G

Poznámky a odkazy

„ Čína nasazuje svůj nejnovější poziční satelit BeiDou 2 “ , na www.air-cosmos.com ,17. května 2019.
„ Beidou, dále jen‚čínský GPS‘, nyní pokrývá celý svět “ , na www.lavoixdunord.fr ,23. června 2020.
„ Čína dokončuje svůj satelitní poziční systém “ , na www.air-cosmos.com ,23. června 2020.
„ CNSS (Compass / BeiDou Navigation Satellite System) “ , na directory.eoportal.org , ESA Earth Observation Portal,2002(přístup 3. října 2020 ) .
Evropská komise, „ Návrh rozhodnutí Rady o podpisu dohody o spolupráci na globálním družicovém navigačním systému (GNSS) - GALILEO, mezi Evropským společenstvím a jeho členskými státy a Čínskou lidovou republikou - č. 52003PC0578 “ , eur-lex.europa.eu ,3. října 2003(zpřístupněno 2. října 2020 ) .
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD 1A, 1B, 1C, 1D “ na space.skyrocket.de (přístup dne 4. dubna 2015 ) .
Mari Regan, „ Čína proplétá svou prostorovou „ hedvábnou cestu “ “, Ouest-France , 26. června 2020( číst online ).
„ Čína připravena napadnout GPS s vlastním navigačním systémem “ na www.lopinion.fr ,17. prosince 2019(zpřístupněno 2. října 2020 ) .
(in) „ BeiDou Space Segment “ na www.navipedia.net/ (přístup dne 4. dubna 2015 ) .
(in) Čínská akademie věd, „ Čína otevírá první zámořské centrum pro navigační satelitní systém BeiDou v Tunisku “ na cas.cn ,12. dubna 2018.
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD-2 G “ na space.skyrocket.de (přístup k 13. červnu 2016 ) .
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD-2 M / BD-2 I “ na space.skyrocket.de (přístup dne 9. července 2018 ) .
(zh) „ Čína úspěšně vypustila třetí satelit BeiDou “ , na news.sohu.com ,17. ledna 2010(zpřístupněno 19. května 2010 ) .
„ Čína uvádí na trh plány BeiDou-2 - Stanice a Lunar “ , na www.nasaspaceflight.com ,2. června 2010(zpřístupněno 3. června 2010 ) .
(zh) „ Pátý navigační satelit Beidou vstoupil na oběžnou dráhu “ ( Archiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Co dělat? ) , Na news.163.com ,6. srpna 2010(zpřístupněno 30. prosince 2010 ) .
(zh) „ Čína vypustila sedmý navigační satelit Beidou “ ( Archiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Co dělat? ) , Na news.163.com ,17. prosince 2010(zpřístupněno 30. prosince 2010 ) .
Rui C. Barbosa , „ Čína znovu startuje před vesmírnou stanicí a pohonem Marsu “ , na www.nasaspaceflight.com ,26. července 2011(zpřístupněno 29. září 2011 ) :„BeiDou-2 'Compass-IGSO-4' vyplul na oběžnou dráhu Dlouhým březnem 3A .. 21:44 UTC“.
Jonathan McDowell , „ Jonathan's Space Report No. 645 2011 16. srpna, “ na www.planet4589.org ,16. srpna 2011(zpřístupněno 29. září 2011 ) .
„ Čína vypustí 11 th družice navigačního systému Beidou “ na french.peopledaily.com.cn , lidová Daily ,26. února 2012.
„ Čína: vypuštění dvou satelitů pro svůj nezávislý navigační a poziční systém “ , na stránkách french.peopledaily.com.cn , The People's Daily ,28. září 2012.
„ Čína znovu spouští navigační satelit “ , na stránkách french.peopledaily.com.cn , The People's Daily ,26. října 2012.
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD-3 I (Type 1) “ na space.skyrocket.de (přístup dne 4. dubna 2015 )
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD-3M (Type 1) “ na space.skyrocket.de (přístup 19. září 2018 ) .
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD-3 I (Type 2) “ na space.skyrocket.de (přístup dne 4. dubna 2015 ) .
(in) Günter Dirk Krebs, „ BD-3M (Type 2) “ na space.skyrocket.de (přístup k 15. říjnu 2018 ) .
(in) Günter Dirk Krebs, " BD-3G " , na space.skyrocket.de (k dispozici na 1. st listopad 2018 ) .
„ Beidou 3 - Spacecraft & Satellites “ , na adrese spaceflight101.com (přístup 29. ledna 2016 ) .

Zdroje

(in) China Academy of Space Technology
(en) Experimentální systém kompasové satelitní navigace (BeiDou-1)
(en) Encyclopedia Astronautica
(en) GlobalSecurity
Paul Correia , Praktický průvodce GPS , Paříž, Eyrolles ,2001( ISBN 978-2-212-09279-0 , OCLC 47199936 , vývěsní BNF n o FRBNF37637366 )

Podívejte se také

Související články

Satelitní poziční systém
GPS , GLONASS a Galileo další satelitní poziční systémy poskytující nebo zaměřující se na globální pokrytí

externí odkazy

(en) Web Beidou (anglicky)
(en) Beidou na webových stránkách ESA
(en) Studie trhu (včetně využití systému Beidou (březen 2015)
(en) Přesné určení oběžné dráhy satelitů Beidou s přesným určením polohy
(en) Letecká a kosmická spolupráce mezi Evropou a Čínou