四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)高端技術對比

目前全球擁有四大導航系統(tǒng)，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(tǒng)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)星導航系統(tǒng)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(tǒng)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：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(tǒng)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(tǒng)，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(tǒng)目前不具備的。

美國全球定位系統(tǒng)(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(jīng)實現(xiàn)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(tǒng)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(lián)合研制全球定位系統(tǒng)(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(tǒng)。

俄羅斯“格洛納斯”系統(tǒng)(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(xiàn)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(lián)國防部于20世紀80年代初開始建設全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。于1995年投入使用，現(xiàn)在由俄羅斯聯(lián)邦航天局管理。衛(wèi)星的設計經(jīng)歷了無數(shù)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(tǒng)。俄聯(lián)邦宣稱格洛納斯系統(tǒng)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(tǒng)(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(tǒng)。可為地面用戶提供3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(tǒng)(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(jīng)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(shù)據(jù)通信場所。此外，中國還致力于提高北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與其他全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)；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(wǎng)而成的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，形成全球覆蓋能力。

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)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(tǒng)若要搶占市場，在系統(tǒng)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?jīng)Q定著系統(tǒng)的性能，目前北斗衛(wèi)星設計已經(jīng)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(tǒng)發(fā)展的博弈。衛(wèi)星導航系統(tǒng)需要國家持續(xù)的經(jīng)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。