本书重点介绍北斗导航系统的建设意义、发展历程、广泛应用和相关科技创新活动。全书分为四篇：第一篇《从“南”到“北”跨越千年》介绍定位与导航的含义、动物界的导航、我国古代的导航技术、近现代定位导航技术、北斗卫星定位、导航和授时原理等。第二篇《亮如灯塔耀如北斗》介绍我国历经“灯塔一号”计划、北斗卫星导航实验系统（北斗一号）到北斗二号、北斗三号，如何步伐稳健地实现了“先试验后建设”“先国内后周边”“先区域后全球”的发展思路和一代又一代科学家突破技术壁垒、坚持自主创新的艰难历程。第三篇《服务全球赋能未来》结合丰富的实例，介绍了：北斗导航卫星信号如何做到覆盖全球；在高精度的定位导航授时服务之外，如何提供短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位服务，真正做到不仅服务中国，而且服务全球，为人类命运共同体的美好未来赋能。第四篇《梦在前方路在脚下》则介绍了在国内已经具有相当大的影响力并进入教育部《2022－2025学年面向中小学生的全国性竞赛活动名单》的“北斗杯”全国青少年空天科技体验与创新大赛，鼓励读者积极参与。

第一篇 从“南”到“北”跨越千年
第1章 定位与导航的含义
1.1 定位
1.2 导航
第2章 向大自然学习——动物界的导航
2.1 蝙蝠——不仅仅是“夜行侠”
2.2 蜜蜂怎样回巢？
2.3 老马能识途
2.4 小鳗鱼横跨大西洋
第3章 我国古代的导航技术
3.1 观北斗、定季节、辨方位
3.2 指南针，来一场风雨无阻的旅行
3.3 过洋牵星术
第4章 近现代导航技术
4.1 六分仪
4.2 惯性导航系统
4.3 地基无线电导航系统
4.4 卫星导航与全球导航卫星系统
4.5 组合导航
第二篇 亮如灯塔 耀如北斗
第5章 “灯塔一号”计划
第6章 北斗“三步走”：从蹒跚到稳健
6.1 第一步：北斗一号，解决有无
6.2 第二步：北斗二号，服务亚太
6.3 第三步：北斗三号，全球组网
第7章 北斗一号：首创双星定位
7.1 双星定位的基本原理与实现
7.2 北斗一号的成功与不足
第8章 北斗二号：突破技术壁垒
8.1 毅然决然独立自主建设全球卫星导航系统
8.2 国产星载铷原子钟的突破与卫星频率保卫战
8.3 中国进入卫星导航领域的第一集团
第9章 北斗三号：坚持自主创新
9.1 中国“芯”
9.2 新型高精度铷原子钟和氢原子钟
9.3 星间链路
9.4 全新的信号体制
9.5 新型导航卫星专用平台
第三篇 服务全球 赋能未来
第10章 北斗导航卫星信号如何覆盖全球？
10.1 卫星的星下点与星下点轨迹
10.2 北斗导航卫星的信号覆盖范围与瞬时卫星监测热力图
第11章 北斗服务如何惠及全球？
11.1 参与联合国全球卫星导航系统国际委员会和其他国际组织
11.2 服务全球化多极化发展
11.3 北斗的两大功能、7种服务
第12章 定位导航服务
12.1 助力重大工程
12.2 惠及日常生活
第13章 精确授时服务
第14章 短报文通信服务
14.1 短报文通信的服务模式与主要性能指标
14.2 短报文通信服务的应用场景
第15章 国际搜救服务
15.1 全球海上遇险与安全系统和国际搜救卫星系统
15.2 北斗的国际搜救之路
15.3 北斗的返向链路特色方案
第16章 星基增强、地基增强、精密单点定位
16.1 星基增强
16.2 地基增强
16.3 精密单点定位
第四篇 梦在前方 路在脚下
第17章 “北斗杯”全国青少年空天科技体验与创新大赛
17.1 大赛介绍
17.2 获奖作品欣赏
参考文献
附录 “鸿鹊微科普”视频号简介