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GPS精确度是多少?中国的北斗能替代GPS吗?

归档日期:09-22       文本归类:反导弹系统      文章编辑:爱尚语录

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  民用GPS定位精度一般在200米以下,平均可达10米级左右。信号越好(或直接观察到的天空面积越大)定位精度越高,目前最好的定位精度可以达到3-5米。

  北斗系统信号质量总体上与GPS相当。在45度以内的中低纬地区,北斗动态定位精度与GPS相当,水平和高程方向分别可达10米和20米左右;北斗静态定位水平方向精度为米级,也与GPS相当,高程方向10米左右,较GPS略差;在中高纬度地区,由于北斗可见卫星数较少、卫星分布较差,定位精度较差或无法定位。

  GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目,1964年投入使用。20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS 。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报搜集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

  利用GPS定位卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统,简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统,能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息,是卫星通信技术在导航领域的应用典范,它极大地提高了地球社会的信息化水平,有力地推动了数字经济的发展。

  GPS可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能。要实现以上所有功能必须具备GPS终端、传输网络和监控平台三个要素。

  北斗卫星导航试验系统,又称双星定位系统,它由卫星系统和地面应用系统组成。地面应用系统由中心控制系统、标校系统和各种类型的用户机组成。中心控制系统可通过地面网络与其他系统进行信息共享,并可为集团用户提供指挥控制所需的系统数据。北斗卫星导航试验系统可实现区域连续的导航定位、简短数字报文通信和授时功能 。

  北斗卫星导航试验系统也被称作北斗一号,是北斗卫星导航系统较早投入使用的第一代试验用系统,使用的是有源定位,由三颗定位卫星(两颗工作卫星、一颗备份卫星)地面控制中心为主的地面部分以及用户终端三部分组成。北斗一号卫星导航定位系统可向用户提供全天候的即时定位服务。校准精度为20米,未校准精度100米。

  其实民用代码上没有什么差距,军用代码的精度就不得而知了,也不好比较。北斗和GPS的最大差距不在于精度,而在于设计取向上的先天差异导致功能上的完全不同。GPS的卫星好比是个广播台,你只要拿个收音机--GPS终端就可以了,你不需要也不能发送信号上行给卫星或者其他终端设备,因此GPS的终端很简单,很便宜,用户数量无限,系统容量也近乎无限,所有的核心重要系统都在卫星上,保密和升级都是美国牢牢控制。北斗有我们的特点,终端设备之间可以相互联系,因此必须要发送信号给卫星,上行下行都有,简单说更接近卫星电话,因此系统容量有限,终端设备也复杂昂贵,好处是可以当通讯设备使用。

  北斗系统信号质量总体上与GPS相当。在45度以内的中低纬地区,北斗动态定位精度与GPS相当,水平和高程方向分别可达10米和20米左右;北斗静态定位水平方向精度为米级,也与GPS相当,高程方向10米左右,较GPS略差;在中高纬度地区,由于北斗可见卫星数较少、卫星分布较差,定位精度较差或无法定位。

  “现阶段的北斗已经实现区域定位,但还不具备全球定位能力,北斗与GPS在定位效果上的差异,主要是由卫星数量和分布造成的。”武汉大学中国南极测绘研究中心副主任王泽民教授说,“截至文中研究数据采集结束时,北斗系统在轨卫星数为11颗。上个月,我国成功发射了新一代北斗导航卫星,北斗系统在轨卫星数达到了17颗。随着北斗系统全球组网拉开帷幕,相信今后的实测数据一定会更加精彩。”

  这才刚刚开始,目前还有很多问题有待解决,GPS多少年了,还是有些差距的,但是这个距离只能是越来越小,这也是北斗努力的方向。

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  中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,是3S体系的基础。但GPS只是3S体系之一,属于应用层面的技术,此外2S还有GIS地理信息系统和GS遥感。

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