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北斗系统精度达5米但前面还有3大对手 GPS精度0.3米

北斗系统精度达5米但前面还有3大对手 GPS精度0.3米
2018年12月28日 11:23 新浪军事
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  2018年12月27日,北斗三号全球卫星导航系统发布会在京召开,宣布北斗三号系统基本建成,开始为全球提供卫星导航定位服务。从上世纪九十年代启动研制以来,经过二十多年的艰苦努力,北斗一号、北斗二号再到北斗三号一步一个台阶的进步,我国终于在美、俄、欧之后成为世界上第四个建成全球导航星座并提供全球服务的国家。

  580任务中我国首次进行DF-5全程试射,导航定位却依靠美国子午仪卫星导航系统

  导航定位无论在民用还是军用上都是最基本的需求之一,1980年我国洲际导弹全程试射的580任务中,派出远征船队使用的就是子午仪(Transit)卫星定位终端,用美国的卫星导航系统解决了弹头精度测量的问题。导航这样的命脉一时用外国产品还行,但身家性命交到别人手上总师不放心的。上世纪80年代我国就开始探索自己的卫星导航系统发展路线,1994年启动北斗一号工程建设,因陋就简用双星定位原理进行卫星定位。2000年我国发射了两颗北斗一号卫星,2003年6月1日系统建成并正式开通。2004年我国又启动北斗二号系统的建设,原计划发射4颗静止轨道卫星和12颗中轨道卫星外加9颗高轨道卫星,与此同时我国还两条腿走路投资了伽利略卫星导航定位系统。

  2003年我国正式建成北斗卫星导航试验系统,这个有源系统性能不高但胜在敝帚自珍

  我国参与伽利略系统,投资却缺乏相关权力,不久后我国退出伽利略系统,一心一意的推动北斗二号系统的建设。北斗二号工程曾试图一步到位建成全球卫星导航星座,甚至乐观的提出了2006年开始发射组网,2010年实现全球服务覆盖的计划,然而,卫星导航系统的复杂性和艰巨性远超想象,最终妥协的结果是先建成一个区域导航系统,然后再扩展为全球卫星导航系统,也就是北斗二号和北斗三号系统。

  2012年北斗二号/区域导航系统建成投入使用,为中国及其亚太周边地区提供卫星导航服务

  2012年底我国完成了5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星的发射组网,北斗区域导航定位系统宣布投入使用。不同于有源体制的北斗一号,北斗二号增加了类似GPS的无源定位体制,这就让它的终端能缩小体积重量和功耗,理论上具备了和GPS等外国卫星导航定位终端竞争的能力。我国还在加紧建设北斗三号系统,北斗三号系统使用了全新的卫星平台和导航载荷,信号也有很大的增强,具备了与GPS/伽利略等系统一拼高下的能力。2015年我国发射了多颗北斗三号试验卫星,2017年11月5日第一对北斗三号组网卫星开始发射,截至2018年11月19日我国发射了9组18颗中圆轨道卫星,以及1颗同步轨道北斗三号卫星,完成了基本的全球组网,具备了提供全球卫星导航服务的能力!

  北斗三号全球系统也在加紧建设,2018年底如期建成基本星座,可为全球提供服务!

  现在北斗三号系统对全球用户可提供水平10米和高程10米的定位精度,亚太地区更是水平5米和高程5米,对比北斗一代的100米固然是极大的进步,但我们同时也要看到,外国人也没有闲着。美国GPS系统一骑绝尘,全球组网以来始终稳定提供服务,并不断更新导航卫星,从最早的的GPS IIA卫星到GPS Block IIF卫星,还有其后的GPS Block IIR和GPS Block IIR-M,以及现代化的GPS Block IIF卫星,GPS卫星寿命和性能不断提高。前不久SpaceX公司还把最新的GPS IIIA卫星送入太空,未来GPS星座完全更新到GPS IIIA卫星后,定位精度将达到0.3米。

  北斗的进步令人振奋,但它还只是四大卫星导航系统中的小兄弟,首先要赶超的是欧盟的伽利略系统

  俄罗斯也在更新换代Glonass系统,补网完毕后自2011年又开始提供全球服务,成为仅次于GPS的第二大卫星导航系统,俄国新一代的Glonass-K等卫星具有更长的寿命和更高的定位精度。欧盟的伽利略系统虽然内部争议几经波折,但下定决心后部署很快,2016年12月15日宣布建成基本星座,可为全球用户提供服务,2018年7月又一批伽利略卫星发射后,伽利略系统24颗卫星组网完毕,准备在2019年宣布全面投入使用。北斗三号作为后来者,要赶超美俄欧的三大卫星导航系统,仍要继续付出艰苦卓绝的努力,而伽利略无疑是最近的对手。(作者署名:空天松鼠)

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