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中國北斗系統(tǒng)懟美國GPS,背后的無奈和心酸(3)

來源:時間:2020-08-20 08:11:31 閱讀:-

今天給大家講下,大眾所知導航系統(tǒng)還有不是很有名的導航。

最早的衛(wèi)星是蘇聯(lián),歷史課本上有。隨著蘇聯(lián)的解散,美國的崛起?,F(xiàn)在估計大多數(shù)人就只知道GPS導航和我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。還有大家可能不太清楚我們所用的手機怎么從按鍵手機進化到大屏智能手機的。這一切都跟美國的gps有很大的關系,智能手機隨著gps而興起。大家可能覺的gps每部手機每輛車都有應該很便宜吧,實際上是相當昂貴的。只不過美國為了自己的全球戰(zhàn)略,全球打擊,實行了gps免費。智能手機隨之興起,手機越多,可供美國定位的就越多。

長話短說給大家講下這幾種導航系統(tǒng)。


中國北斗系統(tǒng)懟美國GPS,背后的無奈和心酸(3)

1957年10月,蘇聯(lián)成功發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星,這是推動衛(wèi)星無線電導航領域?qū)嶋H工作的動力。

在1960年代后期,創(chuàng)建了低軌道衛(wèi)星無線電導航系統(tǒng)Cicada(USSR)和Transit(USA)。在其運行中的成功經(jīng)驗已證實衛(wèi)星無線電導航有望成為一般無線電導航發(fā)展的主要路線。

GNSS以它們存在和現(xiàn)在使用的形式起源于1970年代初,當時蘇聯(lián)和美國幾乎同時開始了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GLONASS和GPS的開發(fā)。當前,這些系統(tǒng)中的每一個都在軌道上具有完整的導航航天器軌道星座,這些星座在全球范圍內(nèi)提供服務。

除了GLONASS和GPS系統(tǒng)之外,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的部署還由中國-BEYDO系統(tǒng)和歐盟國家-GALILEO系統(tǒng)進行。日本和印度分別部署了QZSS和NavIC區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。

所以截止2020年,世界所擁有的的導航分別是:

美國的GPS系統(tǒng),

俄羅斯的格洛納斯(GLONASS)系統(tǒng),

中國的北斗導航系統(tǒng),

歐盟國家的伽利略導航系統(tǒng)。

以及不太出名的日本準天頂衛(wèi)星系統(tǒng)QZSS和印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)NAVIC。


中國北斗系統(tǒng)懟美國GPS,背后的無奈和心酸(3)

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GPS

創(chuàng)建全球定位系統(tǒng)(GPS)的歷史可以追溯到1973年,當時美國國防部指示美國太空與導彈研究中心的聯(lián)合計劃辦公室開發(fā),測試和部署天基導航系統(tǒng)。這項工作的結(jié)果是該系統(tǒng),該系統(tǒng)最初被稱為NAVSTAR(帶有時間和范圍的NAVigation系統(tǒng)),直接從該系統(tǒng)開始,該系統(tǒng)被設計為解決兩項主要任務-導航,即確定消費者的即時位置和速度,以及同步時標。由于美國國防部是GPS的發(fā)起者,因此國防和國家安全任務被視為優(yōu)先任務。

GPS系統(tǒng)提供兩種服務:

適用于所有消費者的標準定位服務(SPS),

精確定位服務(PPS)提供給授權(quán)客戶。

是通過L1和L2范圍內(nèi)的所有GPS導航無線電信號的軌道星座的所有航天器的輻射來實現(xiàn)的,并由測距P(Y)碼進行調(diào)制。PPS服務旨在僅供美國武裝部隊,美國聯(lián)邦機構(gòu)以及某些盟國的武裝部隊使用。


俄羅斯的格洛納斯(GLONASS)系統(tǒng)

教授首次提出了使用衛(wèi)星進行導航的提議。V.S. 1957年設謝布舍維奇。他在研究射電天文學方法在飛機導航中的應用時發(fā)現(xiàn)了這個機會。這些研究于1963年使用。在研發(fā)首個家用低軌道系統(tǒng)“蟬”期間。1967年 俄羅斯第一顆導航衛(wèi)星Cosmos-192進入軌道。蟬系統(tǒng)于1979年投入使用,由四顆衛(wèi)星組成。2008 年之后,蟬和蟬-M空間導航系統(tǒng)的用戶切換到了GLONASS服務,并且這些系統(tǒng)的運行也停止了。


中國北斗系統(tǒng)懟美國GPS,背后的無奈和心酸(3)

北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)

2003年12月15日,第一代中國北斗系統(tǒng)投入使用。2003年發(fā)射的第三顆北斗1C對地靜止衛(wèi)星改善了該系統(tǒng)的性能。

到2012年底,又發(fā)射了14顆衛(wèi)星,從而完成了星座的部署??梢詾閬喬貐^(qū)的國家/地區(qū)的用戶提供位置,速度,時間,大范圍的差動校正和發(fā)送短消息。

第三階段是創(chuàng)建于2009年的第三代系統(tǒng)北斗-3。其主要目標是到2018年為絲綢之路(陸地和水域)的領土和水域以及鄰近地區(qū)的用戶提供基本服務,并完成35個航天器軌道組的部署,旨在到2020年在全球范圍內(nèi)為用戶提供服務。


伽利略全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)

1999年,歐洲GNSS項目臨時命名為伽利略,以紀念意大利天文學家伽利略。

GIOVE-A和GIOVE-B實驗衛(wèi)星分別于2005年12月28日和2008年4月27日發(fā)射進入軌道。GIOVE-A的主要目標是評估GALILEO導航無線電信號在所有頻率范圍內(nèi)的精度特性

前兩架導航航天器(SC)于2011年10月20日在來自庫魯國際機場的聯(lián)盟號STB火箭的幫助下發(fā)射升空。伽利略 SC發(fā)射技術(shù)涉及在俄羅斯聯(lián)盟號運載火箭上進行兩個SC的集體發(fā)射,以及在Arian-5歐洲火箭上進行四個SC的群發(fā)。伽利略系統(tǒng)現(xiàn)階段問題比較多,但是還沒到完蛋的階段。


中國北斗系統(tǒng)懟美國GPS,背后的無奈和心酸(3)

日本準天頂衛(wèi)星系統(tǒng)Quazi-Zenith衛(wèi)星系統(tǒng)(QZSS)

是旨在為環(huán)太平洋地區(qū)的消費者提供服務的區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。

隨著概念的發(fā)展,創(chuàng)建QZSS的工作始于2003年,然后是2004-2005年。該項目的設計和可行性研究已完成。QZSS組件的工作文檔的開發(fā)始于2006年,日本專家于2008年開始生產(chǎn)。

首枚“米比基基”號航天飛機于2010年9月成功發(fā)射到低地球軌道。飛行測試的成功完成使QZSS于2011年6月22日投入試運行.

  • 傳輸與GPS系統(tǒng)相同的信號,從而改善了GPS服務用戶的導航可用性,尤其是在市區(qū)人口稠密的地區(qū);
  • 傳輸根據(jù)地面站網(wǎng)絡的測量結(jié)果計算出的更正和完整性信息;
  • 該服務旨在在人口稠密的城市地區(qū)和山區(qū)提供通信和數(shù)據(jù)傳輸。

  • 印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)

    2006年5月,印度批準了創(chuàng)建印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)系統(tǒng)的計劃,該系統(tǒng)應在印度半島提供自主導航和臨時支持。

    首枚IRNSS-1a于2013年7月8日發(fā)射升空。2016年完成了由7顆航天器組成的全時軌道星座的形成。

    在2016年,該系統(tǒng)獲得了新名稱-NavIC。

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