中国的北斗导航卫星和美国的GPS哪个更先进?

中国的北斗导航卫星和美国的GPS哪个更先进?

我国的北斗导航系统和美国的gps谁更先进?说句实话,我觉得二者没有可比性,北斗就像一个正在快速成长的青少年,而gps是一个正值壮年的大汉,两者之间的差距还是极为明显的。

美国gps起步早

早在上世纪70年代美国就开始全球卫星导航建设,通过几十年的努力,花费了200多亿美元,终于在1994年建成了全球导航系统,自此gps成为全球最先进的导航系统。

gps有两个用途一个是民用,一个是军用机场,军用就不用说了,凭借gps导航系统全球的统筹能力,美国在军事上可谓一骑红尘,伊拉克战争就是最好的证明。而在民用方面,gps更是占据了全球90%以上的市场,小到找餐厅吃饭,大到民用客机导航,gps都是不可或缺的通行工具。

北斗导航系统的缺陷明显

相较于gps,北斗导航系统还在成长阶段,因此在民用方面,北斗导航系统存在一些小问题。比如反应较慢,同样是驾车导航,实际使用过程中北斗导航系统可能会延迟1s或2s的时间差,反观gps几乎是一瞬间的事情。当然了,延迟1s的时间,在日常使用中几乎没有多大影响,毕竟延迟和定位是两码事。

除此之外,北斗导航系统还有以下几个问题,1.用户定位的同时失去了隐蔽性,这在军事运用上不利。2.由于设备必须包含发射机,所以在体积、重量上、价格和功耗方面不占据优势。3. 系统容量较小。 4.某些重要零部件到现在还需要进口。

总结:由此可见,我国的北斗导航系统需要改进的地方还不少。当然了,从北斗一号、北斗二号,到现在的北斗三号系统,我国在卫星导航系统上有着质的飞跃,从无到有,从局部导航到全球导航,北斗导航系统一步步走来,这也证明了我们中国人能做成任何大事。

中国的北斗导航卫星和美国的GPS哪个更先进?

无论是哪个国家的导航,它们都是属于高科技产品,既然是科技产品,就有先进与落后之分,美国自1970年以来,GPS导航经历了20多年的发展,花费了200多亿美元,于1994年全面建成,到现在已经有了40年的运营经验。而我们国家北斗导航今年46颗卫星才全部到位,今年才全部完成。

这两国导航系统不在同一时期,相差了有40年,如果比较两国哪个先进的话,还是我国北斗导航先进一些,这就象买手机一样,新买的手机的功能更强大,科技含量会更高。但从主要性能相比,美国GPS这么成熟的导航系统,精确度仍高于我们北斗导航,这一点我们是无法与其相比的。

北斗导航是双向通信系统,而美国GPS是单向的

美国GPS通过广播的方式发送信号,只需要接收来自卫星的信号,并不接收用户机的信息,目前除了地面站和船载天线,人们是无法向卫星发送信号的,也就是说卫星不具备判别接收机位置的能力。

而我们北斗导航既能定位又能通信,是双向定位系统,“除了能让你知道自己的时间、地点,还能把你的位置发出去,让别人知道你在哪儿”。汶川地震时,通信完全中断,成为了一个孤岛,通过空中跳伞降落到汶川,队员手持北斗终端机,与外界联络,并汇报这里的灾情情况。

▲北斗终端机比手机要大一 些,携带非常方便

北斗独创的“短报文”功能让它成了救灾中重要的通信手段。“有了它,就好比我们用手机发短信一样,除了能写120字信息,还能显示发布者位置。“从汶川地震到现在,北斗三号的短报文通信能力继续提升,信息发送能力从过去一次120个汉字提升到现今一次1200个汉字,遇到突发情况时无需字斟句酌,足以将情节一次性说清楚,还可发送图片等信息,可以说就像‘空间微信’一样。”这意味着,即使在没通信网络的海洋、沙漠和野外,只要你有一台北斗终端,就有了生的希望。

覆盖面积比GPS大很多

上面两张图黄色面积是可见的卫星数目,很明显我们的北斗导航数量多,覆盖面积比GPS大很多,至今我们总共发射了46颗卫星,超过了美国GPS的31颗、俄罗斯为24颗、欧盟为22颗。

我们打开地图,世界很多国家居住在南北纬30度之间,在联合国195个会员国中,有130个国家首都上空一天中可观测到的北斗卫星数量超过GPS,其中100个国家位于亚洲、非洲等地,这些国家虽小,但能行使国家主权,未来是我们北斗导航潜在客户源。

北斗卫星导航系统的优势在国际上有目共睹,全球已经有137个国家与中国达成了相关合作,100多个国家对北斗卫星有着频繁的应用,此外北斗系统已经被纳入了国际民航等多个组织的标准,还被列入了全球卫星搜救系统计划,为世界用户的安全带来一重可靠的保障。

虽然定位精度精确至厘米,但还是逊色于美国GPS

定位精度是导航的灵魂,按照最大误差数据,美国GPS的误差也保持在3米以内,但这仅仅是依靠GPS卫星,没有使用任何辅助手段的情况下取得的定位精度,如果再配合其它设备,精确度可能更高,达到厘米级,但稳定性特别好。这方面美国GPS经验非常老道,近40年的运营技术不断更新换代,GPS近些年庞大的商用利润保证了GPS系统能够有钱持续更新。

虽然北斗导航是唯一一个使用三种不同轨道的卫星系统,信号会长期覆盖指定区域,但95%概率下北斗二号的用户测距误差目前在2米以内,垂直方向的定位精度在8米以内,水平方向在4米以内。通过有效校正定位时候产生的误差,精准至“厘米级”,但已经超越了俄罗斯的GLONASS系统,领先了欧洲的伽利略系统,缩小了与GPS的差距。

兼容性比较,我们北斗导航与美国GPS相比还有些不足

目前世界上一共四种卫星导航系统:中国的北斗卫星定位系统,俄罗斯的俄罗斯格洛纳斯卫星定位系统,美国的GPS导航系统,欧洲的伽利略卫星定位系统。目前美国GPS兼容其它二套系统,而我们国家还是与其它三套系统不兼容,这与我们国家刚刚推广应用,市场份额还是比较小有关,要想兼容其它导航系统,导航型芯片、模块等硬件与软件都要进行改进或升级,还要开展与其它国家进行广泛的合作,这要有很长一段路要走。

饭要一口一口吃,路要一步一步走,赶超也需要时间。而我们北斗导航即使从北斗二号投入使用的2012年开始算,到现在为止也只是发展了8年。这已经是取得非常了不起的成绩,最重要的是我们不在寄人于篱下,我们的导弹也会长了眼睛,轮船不会在海上打转,真正让我们出了一口长气,嘘……嘘……。

中国的北斗导航卫星和美国的GPS哪个更先进?

中国的北斗导航系统和美国的GPS系统采用的原理类似,都是通过由在太空的几十颗人造卫星不断发射信号,地球上的接收装置通过接收几颗不同的卫星信号来计算自己所在的位置。

GPS全球定位系统原来是用于军事用途,后来才通过减少定位精度而提供民用服务,这是在GPS升级过程中实现的,升级之后的军用M码比民用的要高一个数量级。

要说哪个先进是一个仁者见仁 智者见智的问题,就中国所在的区域看北斗的导航精度是优于GPS的,这是因为北斗在这个区域的卫星密度是不一样的。而从应用的硬件来说是GPS成熟了许多,目前市面上有众多GPS的接收芯片开发的硬件,而这个是北斗的劣势。

北斗系列与GPS相比还有一个特点,这就是通讯功能,这是GPS所不具备的能力。所以整体上北斗和GPS是旗鼓相当的导航系统。

中国的北斗导航卫星和美国的GPS哪个更先进?

中国北斗和美国GPS互有优势,但毫无疑问,中国北斗更先进!

目前,全球有四大导航系统,分别是美国的GPS、欧洲的伽利略、俄罗斯的格洛纳斯、中国的北斗。

欧洲的伽利略虽然早于北斗进入研发,但是整体发展非常缓慢。虽然完成全球组网,但远未到可以稳定推广应用的地步,更谈不上发展相关产业,已被我国北斗全面超越

俄罗斯的格洛纳斯导航系统同样受限于俄罗斯的经济和科技实力,导航卫星的工作寿命短、性能弱,发展缓慢,至今未能很好地完成全球组网并提供服务。在技术上更是需要借助北斗的力量才能继续维系。

在北斗还没建成之前,美国的GPS是毋容置疑的NO.1。GPS具有强大的先发优势,早在1994年,其全球覆盖率就已经高达98%!凭借24颗GPS卫星导航系统的布设,美国拥有了在全球导航系统的绝对话语权,并基于此发展出了相关芯片、应用等民用行业,帮助美国在全球范围内获得了政治、军事、科技等垄断性优势。直至今天,美国的GPS仍然是最为先进的导航系统之一。

作为后起之秀,中国北斗在技术上已经比肩甚至超越美国GPS,北斗导航系统采用中国独创的四大新型技术:

混合星座布局,中圆地球轨道、地球静止轨道、倾斜地球同步轨道联合向全球提供更高精度的定位导航服务,最高精度可达到厘米甚至毫米级

星间链路技术,不需要在全球部署基站

互动技术,独有的短文通讯可以与使用者进行沟通互动

兼容性,可与世界各卫星导航系统实现兼容与互操作

虽然,美国的GPS系统凭借其先发优势,牢牢掌握了全球导航定位市场。而北斗更是拥有绝对的后发优势,在技术上,北斗比GPS更强大、更精确、保密性更高。

而且,北斗系统全面建成,将推动中国导航产业实现“逆袭”,取得从技术到产业,搭建北斗导航系统大生态的全面突破。

最重要的是,作为国家安全与未来发展的导航系统,关键的核心技术牢牢握在自己手中至关重要。而北斗系统100%中国造,拥有绝对的自主知识产权。

美国可以制裁华为,却对中国的北斗无可奈何。北斗作为5G建设的基础,美国无法动摇,关联的一系列技术应用正在加速发展;作为上层建筑的5G技术也无法压制。反观美国,却连5G的影子还没看到!

中国的北斗导航卫星和美国的GPS哪个更先进?

你好,卫星导航需要基站,目前北斗基站集中在国内,美国较早全球势力都有,国内定位精度北斗优势明显,全球目前北斗还是逊色GPS的。

比如这是用华为mate20X5G版手机导航,然后截图看两个的对比,对我们普通大众来说,中国北斗的定位精准度就是略胜一筹的。

接下来,再从专业上来做下对比,中国北斗已经打破美国GPS的垄断地位了。

一、北斗有35颗卫生,而美国GPS只有24颗卫星

随着北斗三号最后一颗卫星在西昌成功发射,截止目前,北斗在轨的卫星数已经达到了45颗,而美国GPS只有32颗,北斗相当于多出了13颗,主要分布在距地35786公里的GEO和IGSO轨道。

  • 很明显可以看到,GEO轨道和IGSO轨道上的卫星离开这个地球是更高更远,也是能够覆盖更广的地区,尤其是能够显著提升亚太地区的卫星覆盖量,可以更好的满足亚太地区的定位导航需求的。

以后,在任何时间,在地球上的任何地方,都能观测到至少4颗北斗卫星,这是中国的北斗,更是世界的北斗。

二、美国GPS使用双频信号,单向接收,而中国北斗是三频信号,双向接收

GPS和北斗最大的区别就是,GPS没有短文字通讯收发功能,而北斗是支持短文字通讯收发功能的。

  • 不过对民众的手机是感觉不到的,因为手机上一般是没法支持北斗的通讯收发功能,手机上的定位芯片只支持接收卫星定位信息。

GPS使用的是双频信号,而北斗使用的是三频信号,理论上GPS在全球的定位精准度是相当的,但是北斗系统对中国和周边地区是特别加强的。

  • 另外,GPS是单向的,接收只能接受位置信号,只是知道自己在哪里。而北斗是是双向的,接收到信号的同时可以把你的位置发送给你的朋友,让你的朋友知道你在哪里。

总而言之,GPS和北斗都是导航定位系统,只是采用定位技术不同,定位的范围也是有差别的。

三、从定位精度来说,目前北斗相比GPS还是有差距的

北斗导航系统目前三维的定位精准度约为25米,授时精准度约为100ns,但是在我们国家境内主要地区是可以达到10ns的。

GPS的三维定位精度P码目前已经由16米提高到了6米,C/A 码目前己由 25-100m 提高 到 12m,授时精度目前约为20ns。

  • 经实现单机导航精度约为10米,综合定位的话,精度可以达到厘米级和毫米级,但是民用领域开放的精度约为10米。

可以看到,对于定位精度和授时精度,目前由于美国GPS核心技术还是比较先进更强大,我们的北斗还是属于新生力量,在这方面的差距还是要认识到的。

总之,北斗发展比GPS迟,卫星端的核心硬件差距还是大概有10年到20年的,而且用户端的核心硬件大多数还是国外买的,然后进行组装,即使是自主研发的技术就像芯片一样,更新换代的差距至少5年也是有的。不过我们北斗人喜欢干的就是迎难而上,追上美国GPS依然就是时间问题而已,这就是我的观点,谢谢。

小呀么小骄傲. 分类:数码

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