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時間:2020-03-16 19:04來源:EDN電子技術設計 作者:中國航空
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 此外,據報道,最新的衛星一旦啟動,北斗的定位精確度將達10厘米,比GPS還少了20厘米。北斗與GPS另一個不同之處為,北斗系統內置入了短信服務,讓用戶之間可以通信。
    另據悉,截至2017年,約2200萬輛交通工具和五萬艘船已安裝北斗系統。
    據早前的報道,北斗是中國獨立自主建設的一個衛星導航系統,主要是為了替代中國人民解放軍此前使用的GPS。
    第一代北斗系統自2000年開始使用,提供區域定位服務,2015年開始建設第三代北斗系統(北斗三號),進行全球衛星組網。按照計劃,北斗三號系統在2018年覆蓋“一帶一路”國家,2020年完成建設提供全球定位服務,2035年建成以北斗為核心的綜合定位、導航、授時體系。

    北斗軍用系統達先進水平

 

    在軍用領域,北斗是軍隊信息化建設的基礎,預計2025年市場規;虺250億。北斗系統的優良性能可以助力軍隊優化作戰行動流程,聯接作戰力量、指控系統和作戰平臺,實現作戰指令分秒級下達,加速軍隊指揮控制方式向“一體化”和“扁平化”方向發展。

 

 

    北斗三代建成后,國內軍用北斗系統將達世界先進水平,兼具獨立性、全球性及攻擊性。隨著我國國防經費總量持續增加,未來有望向裝備信息化傾斜,對標美國軍用GPS投入軍費占比,預計2025年我國軍用北斗導航市場規模有望超250億元。

    從技術角度上對比北斗和GPS

 

    北斗衛星起步在1992年,在2012年實現區域覆蓋能力,可謂亞洲國家提供服務,如今也已經走出國門。我們首先分析一下北斗的九個優勢:

    1、三頻信號

 

    北斗使用的是三頻信號,GPS使用的是雙頻信號,這是北斗的后發優勢。雖然GPS從2010年5月28日發射了第一顆三頻衛星,但等到GPS衛星全部老化報廢更換為三頻衛星還好幾年。這幾年就是北斗的優勢期。三頻信號可以更好的消除高階電離層延遲影響,提高定位可靠性,增強數據預處理能力,大大提高模糊度的固定效率。而且如果一個頻率信號出現問題,可使用傳統方法利用另外兩個頻率進行定位,提高了定位的可靠性和抗干擾能力。北斗是全球第一個提供三頻信號服務的衛星導航系統。

    2、有源定位及無源定位

 

    有源定位就是接收機自己需要發射信息與衛星通信,無源定位不需要。北斗一代的有源定位,有源定位技術只要兩顆衛星就可以完成定位,但需要信息中心DEM(數字高程模型)數據庫支持并參與解算。它在北斗二代上被保留下來,但不作為主要的定位方式。而北斗二代使用的是無源定位,和GPS是一樣的,不需要信息中心參與解算,有源定位則作為補充功能。
    這個功能的好處是當你觀測的衛星質量很差,數量較少時(理論上,無源定位至少要4顆衛星才能解算 XYZ 和時間四個未知參數,實際需要的更多),仍然可以定位。這個功能對于緊急情況會比較有用,比如在山谷中,觀測條件非常差,能知道大概位置也是非常重要的。壞處是在戰爭中會暴露你的位置信息。
    需要信息中心參與解算是因為"“資源有限”,比如,某北斗一代手持機,每 60秒可以定位一次,不能頻繁定位,以保證信息中心不能過載。但是北斗一代不能民用的主要原因卻不是因為這個。
    北斗一代稱為北斗衛星實驗系統(RDSS),北斗二代稱為北斗衛星導航系統(RNSS),“一代,二代”是為方便稱呼。從名字上就可以知道,北斗一代只是做個內部實驗而已,檢驗一下我們的理論、技術是否可行,定位精度如何,再進行后續改進,設計的初衷根本沒打算民用啊。

    3、短報文通信服務

    這個是中國衛星導航的原創功能,并且非常實用。08年汶川地震的時候,震區唯一的通訊方式就是北斗一代。這一特色功能毫不意外在二代中保留下來。但是這個功能也是有容量限制的,所以并不適合作為日常通信功能,而是作為緊急情況通信比較合適;谶@個功能,北斗還有一個好處是,不但能知道我在哪,還能讓別人知道你在哪。這個功能有利于求救。
 
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