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我们北斗卫星的优点是什么,缺点是什么?

2020-07-21 04:13阅读(133)

我们北斗卫星的优点是什么,缺点是什么?:谢谢邀请,看到这问题比较感兴趣,再加上是科技领域的问题,就我来回答下吧。说起北斗卫星,相信大家之前都被北斗三号

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谢谢邀请,看到这问题比较感兴趣,再加上是科技领域的问题,就我来回答下吧。

说起北斗卫星,相信大家之前都被北斗三号卫星的顺利发射刷屏了吧。也因为北斗三星卫星的成功发射,让中国卫星导航系统继美国GPS,欧洲伽利略,俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)后正式步入全球卫星导航之列。当然伽利略及格洛纳斯因为经费及技术原因,在整体上还是要落后于GPS和北斗。今天,重点给大家说下北斗跟GDP的优势和劣势来让大家更好的了解北斗卫星导航系统。首先,来说下北斗和GDP导航系统的基本构成和技术原理。

一、北斗和GDP导航系统的构成与技术原理

GPS系统

它的组成包括太空中的24颗GPS卫星;地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。GPS定位采用空间被动式原理,在测站上安置GPS用户接收系统,以各种可能的方式接收卫星发送的信号,卫星不间断地发送自己的星历参数和时间信息,用户接收后,由计算机求出接收机的三维位置,三维方向及运动速度和时间信息,简称“三球定位”原理。

北斗卫星导航

北斗是由北斗定位卫星、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成,北斗“完全体”,包括北斗二号卫星16颗,北斗三号卫星30颗。可向用户提供全天候、24小时的即时定位服务,定位精度可达数十柰秒(ns)的同步精度,其精度与GPS相当。北斗卫星导航定位系统的基本工作原理是“双星定位”:以2颗在轨卫星的已知坐标为圆心,各以测定的卫星至用户终端的距离为半径,形成2个球面,用户终端将位于这2个球面交线的圆弧上。地面中心站配有电子高程地图,提供一个以地心为球心、以球心至地球表面高度为半径的非均匀球面。用数学方法求解圆弧与地球表面的交点即可获得用户的位置。

二、北斗对GDP的优劣势

卫星定位精度

北斗是全球第一个采用3频定位的卫星系统,卫星定位精度更高。北斗三频信号,通过三个不同频率的信号可以有效消除定位的时候产生的误差,并且多个频率的信号可以在某一个频率信号出现问题的时候改用其他信号,提高定位系统的可靠性和抗干扰能力。所以说,单纯从卫星的定位精度上说,北斗的定位精度大概是水平4-5米,高程5-6米,GPS卫星则是大概在8米左右,北斗定位精度略高一些。当然,美国的GPS卫星也在逐步把原来的双频信号替换成三频信号,但是这还需要若干年的时间。这段时间内,北斗卫星会占有一定的优势。

短报互文的功能

这个功能简单来说就是用卫星来发短信,不像现在普通消费者手中的手机那样,必须要周围有移动运营商的通讯基站才可以发短信。这项应用实际上是非常有必要的,因为有了北斗的短报互文功能,无论你是在深山老林还是在茫茫大海上,你都可以通过北斗卫星与外界联系。

比如说现在出海的渔民就可以通过船上的北斗导航设备发送短信,非常方便。

但这也引发了用户容量的问题。北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统,用户设备与地球同步卫星之间不仅要接收地面中心控制系统的询问信号,还要求用户设备向同步卫星发射应答信号,因此,系统的用户容量取决于用户允许的信道阻塞率、询问信号速率和用户的响应频率。GPS 是单向测距系统,用户设备只要接收导航卫星发出的导航电文即可进行测距定位,因此用户设备容量是无限的。

生存能力

和所有导航定位卫星系统一样,北斗基于中心控制系统和卫星的工作,但是北斗对中心控制系统的依赖性明显要大很多,因为定位解算在那里而不是由用户设备完成的。为了弥补这种系统易损性,GPS正在发展星际横向数据链技术,使万一主控站被毁后GPS卫星可以独立运行。而北斗系统从原理上排除了这种可能性,一旦中心控制系统受损,系统就不能继续工作了。所以我国北斗在建设时,早已考虑到这一因素,尤其是在军用领域的导航,精准的武器战机等不一定要北斗导航系统才能正常运行,均安装有惯性导航设备,可以安全返回。当然,为了更好应对可能发生的信息战,我国会继续改进北斗系统,同时研发更多不受科技控制的武器装置,只有这样,才能在现代化的战役中,保持应有的优势,达到事半功倍的效果。

三、个人对导航系统的看法

综合以上种种,北斗卫星最大的优点是能够不断满足用户的个性化需求。因为具有一定的通讯功能,用户可以自主选择并分享自己的位置信息给需要关注的人,这具有更大的经济社会价值,虽然北斗目前还存在一些缺陷,但我想问题是最重要的。对一个国家来说,有是第一步,精是第二步。北斗支持不断的更新和拓展,有了第一步,第二步也就不远了。对于我们的北斗定位系统需要完善和可开发的潜力还很多,期待在不久的将来,能看到它的进一步性能提升。

以上就是我对于北斗跟GDP导航的基本构成及优劣势的介绍,如果你还想了解更多科技领域资讯欢迎关注本人“君还留”或者留言讨论,谢谢!

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作为全球卫星导航系统的后期之秀,北斗卫星导航系统的优势是显而易见的。如同建设一个新城区一样,它可以最好的规划、可以借鉴其他导航而扬长避短。所以北斗卫星导航系统宣布组网成功定会吸引全球人的目光。

北斗的优点有:

(1)高精度授时。北斗的原子钟采用的更高精度、更高稳定性能的铷钟和氢原子钟,铷钟精度优于每天0.5纳秒,可满足北斗分米级导航定位需求。氢原子钟不仅测量精度高,还有助于提升卫星的自主运行能力。高精度时频无缝切换技术,为实现北斗卫星导航全球系统信号高连续性奠定基础。

(2)采用Ka星间链路和激光星间链路,实现“一星通、星星通”,解决制约北斗全球组网的瓶颈问题;激光测距技术可精密测定卫星轨道,具有较强的抗干扰能力,保障北斗定位和授时精度。

(3)采用自主故障诊断与恢复技术,在完全没有地面干预情况下,卫星可进行自主健康诊断、故障隔离和恢复,大大提高卫星服务的连续性。

(4)可与其他系统兼容,实现不同系统之间的星座互补、时间互操作、坐标相互转换,为用户提供更优质的服务。

(5)短报文(位置报告)功能,用户不仅能知道自己在哪儿,还能让别人知道你在哪儿。

北斗的短期缺点:新的导航系统,地面配套提供服务需要磨合,刚开始用户体验度可能没有GPS好,但是随着配套系统的健全,北斗将大大凸显优势!

期待北斗给我们带来的惊喜!

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感谢您的阅读!

【我国北斗卫星全球组网成功,是不是北斗卫星已经完美无缺,没有缺点了】

北斗三号第55颗卫星发射成功,标志着我国北斗卫星组网成功,这说明了我国在卫星导航领域确实可以媲美,并且取代GPS服务了。北斗卫星到底有什么优点呢?到底和GPS相比,它是不是已经完美无缺了呢。

确实,我们能够看到北斗导航的优点:

1.北斗卫星是我国自主研发,独立运行的北斗导航卫星

2.是我国迄今为止规模最大,覆盖范围最广,并且性能要求最高的巨型复杂航天系统

3.独创了三种轨道混用星座

4.全球首个提供三频信号服务

5.短报文服务,我们知道这是北斗卫星的独有特色



但是,北斗卫星还是存在一定的劣势的,比如北斗的运营模式还不够完善,相比GPS还是略有不足。

在定位精度方面,虽然北斗卫星表现可圈可点。但是它并非百分百的世界第一,比如在全球定位精度,水平和高程中,北斗都是10m,而GPS的水平达到了9m,欧洲伽利略是7.5M,不过,我国的高程确实排名第一。


未来北斗卫星能够涉足的领域会越来越多,它的优势也会越来越广,确实现在的北斗卫星有着更强的前景,缺点也会逐渐完善。

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北斗三号最后一颗全球组网卫星,也就是北斗系统第五十五颗导航卫星部署成功后,至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。北斗系统将面向全球用户提供全天时、全天候、高精度全球定位导航授时服务,以及星基增强、短报文通信、精密单点定位等特色服务。

相对于GPS来说,北斗是挑战者,有后来居上的优势,而GPS是先发者,有成熟的优势,GPS系统生态发展的更加前卫。

由于GPS系统起步较早,具有技术、资本双重优势,GPS系统从投入运行伊始就采取民用开放和免费政策,使得其一度垄断了全球卫星导航市场。尤其是在智能手机浪潮下,GPS系统构建起庞大而完整的商业生态。

面对市场格局,作为后来者的“北斗”采用了既竞争又合作的策略。中国“北斗”已分别与俄罗斯格洛纳斯、美国GPS达成兼容与互操作协议。

精度比较

北斗使用的是三频信号,GPS使用的是双频信号,这是北斗的后发优势。三频信号可以更好的消除高阶电离层延迟影响,提高定位可靠性,增强数据预处理能力,大大提高模糊度的固定效率。而且如果一个频率信号出现问题,可使用传统方法利用另外两个频率进行定位,提高了定位的可靠性和抗干扰能力。北斗是全球第一个提供三频信号服务的卫星导航系统。

单纯从公布的民用的定位精度参数上讲,北斗的定位精度大概是水平4-5米,高程5-6米,GPS卫星则是大概在8米左右,北斗定位精度略高一些。当然,美国的GPS卫星也在逐步把原来的双频信号替换成三频信号,但是这还需要若干年的时间。这段时间内,北斗卫星会占有一定的优势。

短报文双向通信服务

这个功能是北斗的自豪之作,说白了,就是不但能知道我在哪,还能让别人知道你在哪。

这个绝对是中国原创功能,并且非常实用。因为有了北斗的短报互文功能,无论你是在深山老林还是在茫茫大海上,你都可以通过北斗卫星与外界联系。

当然必须要配合移动运营商的通讯基站才可以发短信。这个功能也是有容量限制的,所以并不适合作为日常通信功能,而是作为紧急情况通信比较合适。

境内监控将监控范围的劣势转换成安全性能的优势

卫星定位系统一般由三部分组成:空间星座部分,地面监控部分和用户接收机部分。其中,地面地面监控部分又由三大部分组成:监控站,主控站,注入站。

GPS系统在全球建了5个监控站,1个主控站。中国没法把监控站建到全球,所以中国在设计北斗系统时必须考虑到,地面监控部分只建在中国境内,就能够保证整个系统的正常运行。后续有可能会在瑞典和南美建设监控站。

从应用服务来看,北斗与GpS等相比还存在不足

尽管国产北斗芯片如今在各个领域已经取得了很大成就,但是在技术与研发方面依然存在着一些问题和挑战。目前,国产北斗芯片工艺水平跨入28nm时代,支持北斗三号新信号的28nm工艺射频基带一体化SoC芯片,已在物联网和消费电子领域得到广泛应用。

而国外的GPS基带芯片技术已经发展到第四代, 在抗多径、加惯导方面积累了大量的实践经验,芯片技术已经非常成熟,实现了单芯片方案,在成本上优势非常明显。

提升芯片集成度将是未来北斗芯片发展的重点技术攻关方向。

结语

“北斗”与互联网、大数据、人工智能等新技术的融合发展,正构建以北斗时空信息为主要内容的新兴产业生态链,并正成为北斗产业快速发展的新引擎和助推器。北斗应用的新模式、新业态、新经济将不断涌现,在改变人们生产生活方式的同时,带来更大的市场空间。

最重要的是在导航定位领域,完全自主发展的北斗让我们有了抗衡美系GPS的利器,在目前国际单边发展的逆全球化趋势下,北斗让我们有了重要的底气和独自也能发展的信心。

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首先感谢平台,前几天我们过家北斗系统最后一个组网卫星发射成功!说明了我国的导航系统,已经超越美国的GPS了!因为我们国家的卫星都是最新科技产物,而美国和其它国家的导航系统都是几十年前的。

大家都知道世界各个国家或地区出于战略考虑都想摆脱美国GPS的限制,发展自己的导航系统。而现在,成功研发出来的导航系统除了美国的GPS外,还有欧洲的伽利略、俄罗斯的格络纳斯以及中国的北斗系统。

欧洲当时研发伽利略时,中国也有参与其中,但欧洲总是将中国排斥在核心技术之外,因此中国开始独立研发北斗导航,直到现在,北斗导航已经完全覆盖亚太地区,即将覆盖全球。那么美国的GPS和我国的北斗导航系统有什么区别呢?

北斗导航系统除了定位和导航功能外,更多地体现在了民生上,中国东南沿海地区渔民较多,驾驶渔船出海少不了定位系统,当时普遍使用的GPS,但我国的北斗导航覆盖了亚太地区后,在国家政策的扶持下,渔民开始改用北斗导航。相比于GPS,北斗导航在精度和信号稳定程度上要强于GPS。

另外北斗导航还加入了通信功能,使用一个系统,就集通信和导航一体,这是其他国家地区的导航系统所不具备的。2008年汶川地震后,在搜救过程中,北斗导航系统出了大力,加快了救援工作的准确性和速度。北斗导航系统在性能、精度上都要优于GPS。而且中国有了北斗导航系统后,会不断地更新卫星等硬件设备,使定位精度进一步加强。

虽说包括中国在内现在全世界有四大导航系统,但欧洲的伽利略因为技术问题而比较落后,俄罗斯的GLONASS因为俄罗斯的经济问题而发展缓慢,现在全球最好的定位系统就属于中国的北斗和美国的GPS了。

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我们国家现在北斗卫星GPS很强大可以地图定位,数据化,都是独立的,不用在依靠美国的导航卫星。