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四大導航系統絕技大比拼

作者: 時間:2012-03-12 來源:網絡 收藏

目前全球擁有四大,各有千秋:GPS只能找到街道,而伽利略卻能找到車庫的門,北斗的特長如通過短信讓他人獲知自己的位置,是其他目前不具備的。“北斗將于2020年形成全球覆蓋能力。”中國北斗衛(wèi)星新聞發(fā)言人冉承其,在去年年底宣布北斗衛(wèi)星導航系統正式提供試運行服務時這樣表示。他說,“在目前具備10顆衛(wèi)星的情況下開展北斗的試運行服務基于兩方面的考慮:

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/197150.htm

一是為了盡早地滿足我們國家和周邊地區(qū)對衛(wèi)星導航的需求,二是及早地推動北斗的應 用。”

眾所周知,北斗——這一我國自主研發(fā)的衛(wèi)星導航系統事關國家安全,有其軍事意義,但除此之外,較之GPS,北斗還有什么獨門絕招嗎?

其實,目前全球擁有四大導航系統,各有千秋:GPS只能找到街道,而伽利略卻能找到車庫的門,北斗的特長如通過短信讓他人獲知自己的位置,是其他導航系統目前不具備的。

美國全球定位系統(GPS)

關鍵詞:勝在成熟

布局:28顆衛(wèi)星(其中4顆備用)早已升空,分布在6條交點互隔60度的軌道面上,距離地面約20000千米。已經實現單機導航精度約為10米,綜合定位的話,精度可達厘米級和毫米級。但民用領域開放的精度約為10米。

特性:三星定位,軍民兩用。由于GPS定位技術涉及軍事用途,美國限制非特許用戶利用GPS定位精度。GPS系統除在設計方面采取了許多保密性措施外,還對不同的用戶提供不同的服務方式。

進展:1973年12月,美國國防部批準陸海空三軍聯合研制全球定位系統(GPS),1993年覆蓋全球,廣泛使用。目前正在試驗下一代衛(wèi)星導航系統。

俄羅斯“格洛納斯”系統(GLONASS)

關鍵詞:抗干擾能力強

布局:已有28顆衛(wèi)星(其中4顆備用),導航精度在5至6米左右,預計2015年可實現導航精度達1米左右。但民用領域開放的精度約為10米。特性:三星定位,精度比GPS低,軍民兩用,采用兩種頻率信號。工作不穩(wěn)定,衛(wèi)星工作壽命短。

進展:蘇聯國防部于20世紀80年代初開始建設全球衛(wèi)星導航系統。于1995年投入使用,現在由俄羅斯聯邦航天局管理。衛(wèi)星的設計經歷了無數次改進,格洛納斯K自2011年起服務范圍拓展到全球。格洛納斯是繼GPS之后第二個軍民兩用的全球衛(wèi)星導航系統。俄聯邦宣稱格洛納斯系統軍民兩用,不帶任何限制、不引入SA機制,也不計劃對用戶收費。

歐洲“伽利略”系統(GALILEO)

關鍵詞:純民用領域

布局:計劃30顆衛(wèi)星(其中3顆備用),衛(wèi)星軌道位置比GPS略高,離地面高度24126千米。定位誤差不超過1米。目前,只有26顆投入應用,還有4顆在軌驗證(IOV)衛(wèi)星正在生產之中,將于近期發(fā)射入軌。伽利略提供的公開服務定位精度通常為15-20米和5-10米兩種檔次。公開特許服務有局域增強時能達到1米,商用服務有局域增強時為10厘米。

特性:三星定位,專門為民用。將來精度最高的全開放的新一代定位系統??蔀榈孛嬗脩籼峁?種類型的信號供選擇,其中包括免費信號、加密且需交費才能使用的信號、加密且可以符合更高要求的信號。

進展:歐空局與歐盟在1999年合作啟動,2005年首顆試驗衛(wèi)星成功發(fā)射,2008年開通定位服務。

中國“北斗”系統(COMPASS)

關鍵詞:互動性和開放性

布局:由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成,定位精度10米。目前10顆衛(wèi)星開始應用,定位精度只達到25米。

特性:雙星定位,民用為主,軍事能力有限。能在任何時間、任何地點為用戶確定其所在的地理經緯度和海拔高度。在定位性能上有所創(chuàng)新,不僅能使用戶知道自己所在位置,還可以告訴別人自己的位置,特別適用于需要導航與移動數據通信場所。此外,中國還致力于提高北斗衛(wèi)星導航系統與其他全球衛(wèi)星導航系統的兼容性,促進衛(wèi)星定位、導航、授時服務功能的應用。北斗衛(wèi)星導航系統向全世界提供的服務均為免費。

進展:第一步是試驗階段,用少量衛(wèi)星利用地球同步靜止軌道來完成試驗任務;第二步是到2012年,計劃發(fā)射10多顆衛(wèi)星,建成覆蓋亞太區(qū)域的“北斗”衛(wèi)星導航定位系統;第三步是到2020年,建成由5顆靜止軌道和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組網而成的全球衛(wèi)星導航系統,形成全球覆蓋能力。

北斗衛(wèi)星導航系統的三大挑戰(zhàn)

第一、部署進度的比拼。GPS在這方面遙遙領先,格洛納斯正在恢復建設中,伽利略遭遇資金困境,北斗系統若要搶占市場,在系統部署方面面臨挑戰(zhàn)。

第二、衛(wèi)星性能的競爭。導航衛(wèi)星設計和研制水平決定著系統的性能,目前北斗衛(wèi)星設計已經達到國外導航衛(wèi)星水平,在未來發(fā)展中要不斷自主創(chuàng)新,爭取在國際導航衛(wèi)星研制領域處于領先地位。

第三、系統發(fā)展的博弈。衛(wèi)星導航系統需要國家持續(xù)的經費投入、人才培養(yǎng)、產業(yè)推廣,是一個長期工程,比拼的是綜合國力。



關鍵詞: 導航系統

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