文|栎梦
编辑|拾言札记
我们在日常生活中,现在已经离不开导航,哪怕再熟悉的路,总要开一个导航确认一下,就算是要去的地方旁边有熟悉的建筑物做参考,但不开导航还是两眼一黑。
提起导航,大家下意识将GPS与它画了个等号,但其实把GPS与导航约等是不正确的,GPS实际上是一种美国研制发射的全球定位系统,它的全球用户已突破60亿,中国也有对应的卫星导航系统“北斗”,它的数据如何呢?
美国的GPS能有60亿用户也不是凭借运气,而是美方占据新事物发展的最重要一点“先机”。
它最初研发定位是海上军用舰艇船舶的定位导航,研制的子午仪卫星定位系统,在1958年开始研发,1964年就正式投入使用,它无法给出精准信息,在定位精度上也没有很大的成效,但其在卫星的定位上取得了初步的经验。
因为子午仪系统存在很大缺陷,由美国国防部牵头,为了进行定位导航,情报收集和应急通讯等军事目的,我们熟悉的GPS研发提上了日程。
经过几轮方案商讨,GPS确定为由21颗工作星和3颗备份星工作在互成30度的6条轨道上,1995年GPS实现全运行能力,而且最绝的是,它是免费开放的,也根本不限制使用人数和地区,只是刚开始民用与军用的精确度不一样,在2000年更是提高了民用型号的精度,这一举动,让它一举成为了用户最多的定位系统。
主要使用的一共有四种卫星导航系统,在这4种系统中,中国的北斗系统起步稍晚,在二十世纪80年代中国才刚开始探索适用于中国的卫星导航发展道路,但那时,美国的GPS,早已投入使用。
中国一路稳扎稳打,2003年才建设完成北斗一号系统,初步向中国提供卫星导航服务,在2012年建设完成北斗二号系统,真假无源定位体制,为亚太地区提供服务,在2020年才完成30颗卫星发射,全面建成北斗三号系统,面向全球提供服务。
在时间上中国北斗虽然晚了一步,但其也在默默追赶中。
中国北斗在其发展过程中,攻克了一大批关键核心技术,突破了多种部件国产化研究,更是在北斗卫星三号的核心部件中实现了国产化率100%。
在基本导航服务中,将空间信号精度提升至0.5米以内,全球定位精度优于10米;在短报文通信服务中,服务容量提高10倍;星基增强服务支持单双频两种增强服务模式。
还有国际搜救服务支持更是和其他的卫星导航系统共同组成全球中轨搜救系统,提高了搜救效率和能力;精密单点定位服务,有着分米级,厘米级的精密定位服务。
中国的北斗具备短报文通信特色,这也是北斗系统的核心优势之一,能做到无网通信,在网络盲区体现出显著优势。
例如在面对自然灾害时,网络系统陷入瘫痪,在这时短报文通信,就能发挥其作用。
就像是在应急救援领域,如2025年西藏日喀则地震后,用户可使用支持北斗短信的手机在无信号覆盖情况下发送含定位信息的求救短信。
还有在海洋渔业中,超过30万艘渔船配备北斗短报文通信终端设备,渔民在大海上可与家人联络、接收天气海况预警等;在电力、民航等行业,北斗短报通信也用于解决配电网信号盲区问题等。
无论是在沙漠或是在汪洋大海中这类通信网络难以覆盖的区域,北斗卫星导航都能保证通信顺畅。
而且随着中国技术的发展,短报文通信终端在不断缩小,最新研发的北斗三号短报文通信SoC芯片,在民用方面提供了很大的作用。
如今的北斗系统已成为全球重要的基础建设,达到了全球领先水平,应用涉及到我们生活的方方面面。
但北斗想要追上GPS,还是有一定的难题要解决。
GPS毕竟是全球第一个卫星导航,比我们早了几十年,早在我们技术成熟前,它早已遍布全球,之前不管是手机导航还是汽车导航,在出厂的默认安装设置就是GPS,在那时候北斗还在不断研发中,大家自然而然会选择早已名声在外的GPS。
还有做芯片,做导航设备的公司,大家用GPS早就已经用习惯了,大家的技术设备都是围绕着GPS发展的,换用北斗,时间还是金钱都需要大量的投入。
但是我们要对我们的北斗系统抱有信心,毕竟北斗系统才正式投入使用20多年,系统覆盖全球才几年,能有着十几亿的用户已经是十分难的了
也许也会有人问,为什么有了GPS中国还要研发北斗呢?
卫星导航在对个人而言,只是有着导航的用处,但从国家层面而言,这是一项战略性工作。
在1993年发生的“银河号”事件,在国内引起轩然大波,美国把中国正常贸易的“银河”号货船以其载有违禁化学品为由,坚持要求对其进行检查而引发的事件。
国内媒体指责其事件的产生是由于美方关闭了GPS,但其事件更根本的原因是美方军舰强行拦截。
但该事件也是让国内民众认识到卫星导航的严重性,不能在关键技术上受制于人,也是在另一方面推动了北斗系统的发展。
中国需要自己的卫星导航系统,国内军事和商业上,在原来是只能采用GPS,可北斗投入使用后,为大家提供了来自国内的技术支持。
虽然中国的北斗系统在与GPS相较而言还有差距,但北斗一直在努力追赶,而且国家也投入大量金钱,我们的北斗总有一天能追上由于时间差距而造成的差距。
大家在日常生活中有使用过北斗吗?
对于北斗的发展,大家有什么期待呢?
更新时间:2025-10-14
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