相信很多人都使用過GPS定位系統,GPS定位系統也是大家所熟知的,也是最常見的定位系統,比如手機定位、車載導航、巡航飛彈等,這些都適用了位置定位系統。但是你知道嗎?定位系統不只是GPS,全球共有四大定位系統。
主流定位系統除美國的GPS外,還有中國的北鬥衛星導航系統、歐盟的伽利略衛星導航系統、俄羅斯全球導航衛星系統。但是由於美國GPS全球定位系統發布最早,使用最多,常常忽略了其他幾個定位系統,下面就一一解析下全球常用四大定位系統;
01美國GPS
美國GPS系統是最常見的定位系統,最早在20世紀70年代開始研發,歷時20載,與1994年正式發布,被應用於軍事、手機定位、車載/船舶、飛機導航及各種行業的測量等,距今已有25年歷史。共有27個地球同步衛星(24個運行,3個備用)組成,基本覆蓋全球每個地方。原理是GPS接收設備通過至少聯繫和通信4顆以上衛星,通過四個衛星與接收設備測算出的坐標位置,來計算接收設備在地球中的實際坐標,一般為經緯度。當然實際工作原理並沒有這麼簡單,每次定位都產生大量的計算,才可得出精確的位置。
美國GPS定位系統,標準位置精度為20m,也就是說,測算出的位置與實際位置的差距不超過20m。當然根據接收設備,和環境因素的影響,會有些許差別。
02歐盟「伽利略」系統
伽利略衛星定位系統,英文縮寫Calileo。是全球首個基於民用的全球衛星行為系統,是歐盟為了打破美國GPS系統壟斷而開發的定位系統,最早發布於2014年。除歐盟外,包括中國在內的6個國家也參與了其中。
伽利略衛星定位系統與美國GPS的區別在於應用了當時最新最頂級的技術,採用30個顆分布於三個軌道的中高度衛星組成,能讓在全球任何角落的人和設備,任何時間隨時精準定位,誤差不超過3m,定位精度也優於GPS定位精度。有軍事專家比喻說,GPS只能找到街道,而Galileo系統則可找到家門。
03俄羅斯「格洛納斯」系統
格洛納斯衛星定位系統,簡稱「GLONASS」。最早開發與蘇聯時期,初期規劃是通過18顆衛星,為全俄羅斯提供定位服務。2007年系統對俄羅斯全境開發,直至2009年其服務範圍才拓展是全球。
目前在運行的定位衛星共有30顆以上,其與GPS最主要的不同之處是信號結構不同。最大誤差23m,在當時來說,屬於世界頂級水平。
在開發GLONASS衛星定位系統時,也有一些小故事。比如受限於前蘇聯的衛星和電子技術水平,前期發射的測試衛星,設計壽命為1年,實際運行平均壽命為14個月。通過改造和升級,1985~1986年,6顆真正的定位衛星發射升空,設計壽命為2年,但實際運用平均壽命近22個月就接近報廢。
04中國北鬥全球衛星導航系統
我國的北鬥衛星導航系統,是我們獨立研發,獨立運行的全球衛星定位和通信系統。與前三個系統,並稱四大衛星定位系統。是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務的國家重要空間基礎設施
自20世紀80年代開始,我國開始探索適合我國國情的衛星導航系統。從1994年「北鬥一號」系統開始建設,到2018年底,完成19個衛星發射組網,歷史24年,基本完成基本建設,為全球提供服務。2020年3月,北鬥衛星導航系統第54顆導航衛星升空。
北鬥導航系統是聯合國衛星導航委員會已認定的供應商,通過自主研發的Hi-RTP系統配合下,定位精度可達釐米級,可謂全球最強導航系統,將來更將用於L4級汽車無人駕駛等,民用和高精度需求行業等。
中國威武!
05手機定位系統舉例


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