北斗卫星定位系统简介
<p>一、北斗卫星定位系统简介</p><p>北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由北斗定位卫星、地面控制中心、北斗用户终端三部分组成。北斗一号是北斗定位卫星的一期工程，由四颗卫星组成，两颗工作卫星，两颗备用卫星。北斗卫星定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位和授时服务。另外北斗卫星定位系统还提供用户与用户、用户与中心控制系统间的双向简短数字报文通信。</p><p>北斗卫星定位系统的定位和授时服务可由两种不同的方式提供。一种为有源方式，也称双向方式。它利用了北斗的通信功能，通过用户终端与地面站之间的相互通讯完成定位功能。另一种为无源方式，也称单向方式。用户终端靠接收北斗卫星发出的广播信号来计算自己的位置。</p><p>二、北斗导航系统与GPS的对比</p><p>北斗导航系统采用有源方式。北斗导航系统与GPS的对比如下：</p><p>1．覆盖范围：北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统。GPS是覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到至少4颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。</p><p>2．卫星数量和轨道特性：北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星，2颗卫星的赤道角距约60。GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星，轨道赤道倾角55，轨道面赤道角距60。</p><p>3．定位精度：北斗导航系统定位精度约100米，授时精度20ns。GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m，C/A码目前己由25-100m提高到12m，授时精度日前约20ns。</p><p>4．设备：北斗定位需要双向通讯，因此北斗用户终端必须包含发射机。</p><p>5．设备价格：北斗现在的用户终端的价格是比GPS低端的价格要贵，现在GPS价格一般导航系统在几千元人民币，高精度GPS几万到十几万元人民币不等。北斗的用户终端目前在两万元左右。实际上价格和用户的数量有关系，一千个用户与一万个、十万个用户来比，用户终端的成本会有很大不同。随着用户数量的增加北斗用户终端的成本一定会降下来。</p><p>6．用户容量：北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统，其设备容量受到通讯带宽的限制。GPS是单向测距系统，用户设备只要接收导航卫星发出的导航电文即可进行测距定位，因此GPS的用户设备容量是无限的。</p><p>7．通讯功能：对于既需要位置又需要把位置传递出去的用户，北斗卫星导航定位系统是非常有用的。</p><p>三、北斗卫星定位系统未来的发展</p><p>我国发展二代北斗既不会采取一步到位的方式，也不会停掉一代另外发展二代，而是在一代的基础上不断补充卫星数量，增加其功能，提高其整体水平。二代北斗可以称为中国的GPS，不过它仍然会比GPS多一个通讯功能。参与定位的北斗一号备份卫星上新装载了用于卫星定位的激光反射器，能够参照其他星，把自身位置精确定格在几个厘米的尺度以内。这颗卫星已定位成功，表明这种技术是有效而可靠的。这样，当我们不断发射新的卫星构建二代北斗体系时，众多卫星就会找准自己的位置，构成符合标准的网络。此外，北斗一号的3颗星寿命都是8</p><p>年，专家正不断研究，预计下一次发射的卫星寿命就能达到10年左右了；而目前GPS卫星的寿命都是12年左右，GLONASS卫星的寿命则是3到5年。</p><p>中国自主研制的北斗二号系列卫星今年起进入组网高峰期，预计在2023年形成覆盖全球的卫星导航定位系统。这个系统由三十多颗卫星组成，可以轻松实现不需要通过地面中心站联系和传输信号的无源定位。</p><p>较之目前仍在运行的北斗一号，北斗二号在诸多方面具有优势，包括可以有效避免遭受电磁干扰和攻击，实现无源定位。</p><p>另外，在精确度方面，北斗二号也可以精确到厘米之内。</p><p>未来卫星导航不仅在军事，而且在交通运输、气象测报、国土测绘以及公共安全等领域都将发挥重要作用。而随着中国北斗系统的建成，将使我国在卫星应用方面摆脱对国外卫星导航系统的依赖，并带动一大批高技术产业，形成新的经济增长点。</p>
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