我国北斗和美国GPS系统,两者到底谁更先进?核心功能说明一切

2021-02-26 15:24:03 厉害了俺的国

文/毛毛

说到卫星导航,许多人会首先想到美国GPS,这很容易理解,美国的GPS技术先进,用户数量超级多,是世界定位系统的领头羊,后来我国推出了北斗卫星导航系统,是世界四大导航系统之一,并不逊色于美国的GPS。北斗和GPS是兼容的,自身还具有独特的优越性。不仅能进行定位,还具备短信传送能力,还有授时功能,可以进行感知,实现信息传递。这是我国北斗卫星定位系统独有的优势,实践应用多又好,非常受欢迎,是北斗卫星系统的核心功能。

这个独特功能使得北斗卫星导航系统比GPS略胜一筹。用户终端实现了交换信息,单次可以传送120个汉字信息。2008奥运会该功能展示出了强大的成效,汶川抗震救灾时北斗系统为救灾部队提供了全力保障,非常可靠。

北斗系统有着高度的系统保密性,强大的抗排毁能力。美国的GPS应用的是无源定位,定位快但信号发射能力弱,抗干扰能力很差。北斗则是应用有源定位,隐蔽性不好且双向定位时间可以较长时间进行延时,能容纳54000用户,抗干扰能力很强大。北斗和GPS二者明显的差距在于原子钟上,美国GPS应用双频信号进行单向接收,中国北斗卫星导航系统应用三频信号进行双向接收。美国的GPS只用于对地发送信号,却不能准确定位信号接收的终端位置信息,而中国的北斗在这方面有很大优势,兼具发送和接收信号的能力,扩建后跟美国的GPS系统一样应用无源定位,用户只要接受就可以实现定位功能,速度非常快,容纳的用户数量也不受限制。

北斗卫星导航系统可以实现全球覆盖。美国的GPS导航系统布局显得不是很合理,可接受的遮挡角仅仅5度,不适用山区和高楼,不能有效覆盖北极区域,而北极区域对通信服务有着迫切需求。北斗包含35颗卫星美国GPS包含24颗。我国的北斗卫星导航系统未来将会用35颗星实现全球覆盖,区域卫星导航系统要求的指标较高,服务的内容更加丰富,可以为北极地区提供可靠的服务。北斗卫星导航系统跟美国的GPS系统一样,都是军民两用的,针对军用和民用会对应发射相关的信号编码,军用信号用P码,民用信号用C码。P码的授时精度是全球授时精度的第一。高精度定位使得天空飞行更安全,船只导航更顺利。

北斗卫星导航系统是开放服务的,免费向覆盖的世界各地提供各种服务,和美国的GPS相互兼容,适合集团用户大范围进行监管。卫星导航系统的建设必须有基站,中国北斗卫星导航系统的基站在国内,而美国的遍布全国,北斗的国内定位精度具有优势,但在全球定位上北斗不及美国的GPS。如今大部分新手机和车载定位支持的都是美国的GPS,中国北斗和俄罗斯方面的导航进行组合提高导航精度。GPS叫做全球定位系统,人们打开手机应用GPS其实不单指美国的GPS,而是GNSS(全球导航卫星系统),是多卫星系统的组合。单纯把北斗和GPS作比较意义不是很大,大家普遍使用的定位是多系统综合后的结果。我国的北斗卫星导航系统发展比美国的GPS要晚,卫星端的关键设备还相差了十多年,用户端的关键部件也是进口的自己组装的,受制于人,要自主研发就要面临更新换代,这中间的差距会有五年。但我国从来都不怕困难,善于潜心钻研攻克困难,相信很快就能消除跟美国GPS的差距。

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