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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(shí)間:2020-08-20 08:11:31 閱讀:-

        今天給大家講下,大眾所知導(dǎo)航系統(tǒng)還有不是很有名的導(dǎo)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(jì)大多數(shù)人就只知道GPS導(dǎo)航和我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。還有大家可能不太清楚我們所用的手機(jī)怎么從按鍵手機(jī)進(jìn)化到大屏智能手機(jī)的。這一切都跟美國的gps有很大的關(guān)系,智能手機(jī)隨著gps而興起。大家可能覺的gps每部手機(jī)每輛車都有應(yīng)該很便宜吧,實(shí)際上是相當(dāng)昂貴的。只不過美國為了自己的全球戰(zhàn)略,全球打擊,實(shí)行了gps免費(fèi)。智能手機(jī)隨之興起,手機(jī)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(dǎo)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(dòng)衛(wèi)星無線電導(dǎo)航領(lǐng)域?qū)嶋H工作的動(dòng)力。

        在1960年代后期,創(chuàng)建了低軌道衛(wèi)星無線電導(dǎo)航系統(tǒng)Cicada(USSR)和Transit(USA)。在其運(yùn)行中的成功經(jīng)驗(yàn)已證實(shí)衛(wèi)星無線電導(dǎo)航有望成為一般無線電導(dǎo)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(dāng)時(shí)蘇聯(lián)和美國幾乎同時(shí)開始了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GLONASS和GPS的開發(fā)。當(dāng)前,這些系統(tǒng)中的每一個(gè)都在軌道上具有完整的導(dǎo)航航天器軌道星座,這些星座在全球范圍內(nèi)提供服務(wù)。

        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(jìn)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(dǎo)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(dǎo)航系統(tǒng),

        歐盟國家的伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)。

        以及不太出名的日本準(zhǔn)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(dāng)時(shí)美國國防部指示美國太空與導(dǎo)彈研究中心的聯(lián)合計(jì)劃辦公室開發(fā),測試和部署天基導(dǎo)航系統(tǒng)。這項(xiàng)工作的結(jié)果是該系統(tǒng),該系統(tǒng)最初被稱為NAVSTAR(帶有時(shí)間和范圍的NAVigation系統(tǒng)),直接從該系統(tǒng)開始,該系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為解決兩項(xiàng)主要任務(wù)-導(dǎo)航,即確定消費(fèi)者的即時(shí)位置和速度,以及同步時(shí)標(biāo)。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(wù)被視為優(yōu)先任務(wù)。

        GPS系統(tǒng)提供兩種服務(wù):

        適用于所有消費(fèi)者的標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)(SPS),

        精確定位服務(wù)(PPS)提供給授權(quán)客戶。

        是通過L1和L2范圍內(nèi)的所有GPS導(dǎo)航無線電信號(hào)的軌道星座的所有航天器的輻射來實(shí)現(xiàn)的,并由測距P(Y)碼進(jìn)行調(diào)制。PPS服務(wù)旨在僅供美國武裝部隊(duì),美國聯(lián)邦機(jī)構(gòu)以及某些盟國的武裝部隊(duì)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(jìn)行導(dǎo)航的提議。V.S. 1957年設(shè)謝布舍維奇。他在研究射電天文學(xué)方法在飛機(jī)導(dǎo)航中的應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)了這個(gè)機(jī)會(huì)。這些研究于1963年使用。在研發(fā)首個(gè)家用低軌道系統(tǒng)“蟬”期間。1967年 俄羅斯第一顆導(dǎo)航衛(wèi)星Cosmos-192進(jìn)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(dǎo)航系統(tǒng)的用戶切換到了GLONASS服務(wù),并且這些系統(tǒng)的運(yùn)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(shí)間,大范圍的差動(dòng)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(biāo)是到2018年為絲綢之路(陸地和水域)的領(lǐng)土和水域以及鄰近地區(qū)的用戶提供基本服務(wù),并完成35個(gè)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(wù)。


        伽利略全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)

        1999年,歐洲GNSS項(xiàng)目臨時(shí)命名為伽利略,以紀(jì)念意大利天文學(xué)家伽利略。

        GIOVE-A和GIOVE-B實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星分別于2005年12月28日和2008年4月27日發(fā)射進(jìn)入軌道。GIOVE-A的主要目標(biāo)是評估GALILEO導(dǎo)航無線電信號(hào)在所有頻率范圍內(nèi)的精度特性

        前兩架導(dǎo)航航天器(SC)于2011年10月20日在來自庫魯國際機(jī)場的聯(lián)盟號(hào)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(hào)運(yùn)載火箭上進(jìn)行兩個(gè)SC的集體發(fā)射,以及在Arian-5歐洲火箭上進(jìn)行四個(gè)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(zhǔn)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(fèi)者提供服務(wù)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(xiàng)目的設(shè)計(jì)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(hào)航天飛機(jī)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(yùn)行.

      1. 傳輸與GPS系統(tǒng)相同的信號(hào),從而改善了GPS服務(wù)用戶的導(dǎo)航可用性,尤其是在市區(qū)人口稠密的地區(qū);
      2. 傳輸根據(jù)地面站網(wǎng)絡(luò)的測量結(jié)果計(jì)算出的更正和完整性信息;
      3. 該服務(wù)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。

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

        2006年5月,印度批準(zhǔn)了創(chuàng)建印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)系統(tǒng)的計(jì)劃,該系統(tǒng)應(yīng)在印度半島提供自主導(dǎo)航和臨時(shí)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(shí)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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