说起美国,大家第一反应肯定是美国的GPS系统要比其他国家的卫星导航系统更加精确,但是事实真的是这样吗?
实际上近些年来,随着北斗卫星导航系统的陆续完成,该系统的导航精度也在不断提升,已经有一些研究表明,北斗系统的定位精度已经超过了美国的GPS系统。
那么除了北斗系统,其他国家的卫星导航系统定位精度又是如何呢?
接下来,就让我们一起来看看中美俄三国卫星导航系统的定位精度比拼吧。
一、美国的GPS全球定位系统。
美国的GPS系统是全球定位系统(GPS)的简称,它是由美国国防部所建立的一套完整的卫星导航系统。
这套系统共由24颗工作卫星组成,它们分别分布在6颗轨道上,每一颗卫星大约都能在接收器上保持5小时的可见时间。
由于这些卫星都是以不同的轨道、不同的角度分布在轨道上的,因此无论在任何地点,都至少能够同时接收到4颗卫星的信号,有了这些信号,接收器就可以通过三角定位的方式确定自己的位置。
当时,GPS的定位精度大约在100米左右,这也就是说,无论在哪里,GPS都可以精确到100米以内的位置。
在1990年之后,美国国会则决定将GPS系统向公众开放,在此之后,GPS的精度也有了相当大的提升。
而且,在2018年之后,随着GPS III的卫星开始逐步投入使用,GPS系统的精度也达到了10米以下,而在某些地区甚至可以达到几十厘米的精度。
此外,在2016年的时候,中国曾经使用两颗北斗卫星组成的小型卫星导航系统,成功实现了对「天宫二号」的高精度对接,这也表明了北斗卫星系统在精度方面已经迈入了全球前列,可以与美国的GPS系统媲美。
二、俄罗斯的GLONASS导航系统。
GLONASS是俄罗斯发展的一套卫星导航系统,它最早在20世纪80年代就已经开始了研发阶段,而直到1993年,该系统才正式对公众开放,GLONASS系统最初由24颗卫星组成。
而在2011年,俄罗斯则宣布,他们将会在2020年之前,将GLONASS的定位精度提升至7米以内,随着技术的不断升级,GLONASS的技术水平与GPS系统相差无几,它们的精度都能够达到10米以内。
但是在北极地区、高纬度地区以及污染光照的城市之中,GLONASS相较于其他的卫星导航系统来说,它的定位精度更加准确,这也是因为GLONASS的卫星轨道不同于GPS系统,它们的轨道都是以地球为中心的圆锥形轨道。
三、中国的卫星导航系统。
说到卫星导航系统,中国最有名的系统莫过于北斗卫星导航系统了。
这套系统最早于20世纪80年代就开始了研发阶段,在2012年,中国第一颗北斗卫星也正式对公众开放,从那时起,北斗卫星系统便进入了全面运行的阶段。
截止到2020年底,北斗卫星导航系统的卫星数量已经达到了55颗,其中有5颗是备用卫星,而另外的50颗则全都是正常工作的卫星。
这些卫星都是分布在3个地球轨道平面上的,它们可以为全球用户提供持续不断的导航服务。
北斗卫星系统主要包括了三个方面的服务项目。
第一个是公共服务项目,这也是针对大众用户的一项服务,它可以为用户提供时钟同步、定位和短报文通信等服务;
第二个是授权服务项目,这一服务项目则针对特定行业的高精度定位服务;
第三个是服务的搜索与救援项目,它能够实现对全球范围内紧急呼叫信号的快速响应。
北斗卫星导航系统最大的特点就是它采用了多卫星混合导航技术,这一技术可以通过多颗卫星的信号进行互补,来提高接收器的测量精度。
此外,中国的北斗卫星系统不仅可以与GPS系统和GLONASS系统相互兼容,还可以通过差分技术、精密单点定位技术以及精密点对点技术等手段,来提升卫星导航系统的定位精度。
笔者认为。
三大卫星导航系统都有各自的特点和优势,随着技术的不断发展,相信它们的性能和服务质量也会不断提升。
而中国的北斗卫星导航系统作为新兴的导航系统,它已经取得了令人瞩目的成就,我们也期待着它未来的发展和突破。