我国为什么要建北斗「我国为啥要建北斗历史经验告诉我们必须建建成后媲美美国GPS」
我国的北斗系统是国际上首个混合星座导航卫星系统,首次实现导航定位、短报文通信、差分增强三种服务融为一体,拥有强大的服务能力。北斗建造历程1994年,北斗正式立项,至2003年组建成北斗一号系统,目前北斗一号已退役。
2004年,至2012年年底,组建成北斗二号系统,目前有15颗卫星仍在轨,当时主要为亚太地区提供服务。
2009年,至2018年年
我国于2020年全面建成北斗卫星导航系统,以下简称北斗系统。目前在轨提供服务的卫星一共有45颗,包括北斗二号15颗,北斗三号30颗。
我国的北斗系统是国际上首个混合星座导航卫星系统,首次实现导航定位、短报文通信、差分增强三种服务融为一体,拥有强大的服务能力。
北斗建造历程1994年,北斗正式立项,至2003年组建成北斗一号系统,目前北斗一号已退役。
2004年,至2012年年底,组建成北斗二号系统,目前有15颗卫星仍在轨,当时主要为亚太地区提供服务。
2009年,至2018年年底,发射19颗卫星组网,组建成北斗三号基本系统,为“一带一路”沿线国家提供服务。
2019年,至2020年,组建成了世界一流的北斗三号系统,也就是大家熟知的北斗系统,为全球提供服务。
回顾我国的北斗系统建造历程,也并不是一帆风顺,特别是如下几件事情的发生,让我国痛下决心,卫星导航系统必须自己建,而且一定要建成,建好。
海湾战争1991年,海湾战争爆发,美国全面投入战争的精确制导武器、空中预警机、卫星通信系统、全球定位系统等,使伊拉克的飞机,担克成了废铜烂铁,让世界各国眼界大开,原来战争可以这样打。
GPS能够为精确制导武器提供最关键的技术支持,而精确制导武器在现代战争中有重大作用,此后很多国家都开始研发卫星导航系统。
银河号事件1993年7月23日,美国在阿拉伯海拦截了中国商船“银河号”,闹出了震惊中外的“银河号事件”。
当时美国怀疑驶往伊朗阿巴斯港的中国“银河”号货船载有国际禁运的化学原料,直接切断了印度洋大片海域的GPS信号。
导致“银河”号只能被迫暂停航行,随后接受美国的检查,让我方损失惨重,甚至威胁到船员们的安全。
当时负责“银河号事件”的外交部官员沙祖康回忆此事时,连用17个“窝囊”来评价,足见此事在那一代人心里的巨大影响。
归根结底,还是当时我国的综合国力不强,在国际上的地位不高,因此在全世界,当时没有任何一个国家敢站出来替中国说话。
台海危机事件1996年,台湾的李登辉抛出“两国论”,台海局势紧张,中国解放军实弹演习试射导弹以威慑台湾,试射了三发,第一发命中,然而后两发导弹发射不久后就与指挥部失去了联系,根本无法追踪轨迹,最终偏离了预定的目标,坠入海中。
事后,我国通过调查得知,原来是美国故意关闭了GPS信号,导致解放军发射的导弹失去踪迹,想想如果发生在真正的战争中,是多可怕的事。
而且,在这次台海危机期间,美国向台湾海峡派出了两支航母编队,中国发现无法对其进行有效跟踪,从而也就无法对其进行威慑。
欧盟伽利略导航事件2003年,当时欧盟也在研发导航系统,因为缺钱,主动“邀请”我国加入伽利略全球卫星导航系统,2004年我们带来了2.3亿欧元巨资,想学点技术。
然而到了2005年,欧洲亲美政治人物上台,本就不怀好意他们,开始排挤中国,不让我们插手核心技术,这样一来,我们花了钱又学不到技术。
虽然中国当时是投资方,但欧盟很多核心技术的研究都把中国排除在外。到2007年,欧洲正式将中国踢出了伽利略项目。
美国《太空评论》杂志曾对这一事件报道称:中国人觉得成为了欧洲的利用对象,而且在一定程度上受到了羞辱。
后来,中国在自研北斗期间,通过合理利用国际电联的相关规则,成功抢占了伽利略先前想得到的优秀太空频道资源。
经历过这些事情,让我们知道,技术终究是买不来,还是得靠自己。后来,我国加快大,加快了研发北斗的力度,抢在欧盟之前,占了伽利略先前想得到的优秀太空频道资源,于2020年全面建成自己的卫星导航系统。
北斗系统应用领域北斗系统可以应用在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域,为国家重要基础设施服务,可以产生显著的经济和社会效益。
民间应用情况如今,北斗系统已经广泛应用于车载,手机等应用软件,如高德地图,百度地图。
2022年,国内北斗高精度共享单车投放量突破500万辆,货车前装北斗超过百万辆。
2022年上半年,新进网手机中有128款支持北斗,出货量合计1.32亿部,出货量占比达98.5%。
高德地图作为北斗系统在民用领域最为典型的应用之一,据其数据显示,截至2022年11月,高德地图调用北斗卫星日定位量已超过2100亿次,且在定位时北斗的调用率已超越了GPS等其他卫星导航系统。
高德地图上线了北斗卫星定位查询系统,用户在定位导航时可查看当前所调用的北斗卫星数量,以及具体编号、方位角、高度角、频点、信号强度相关详细信息。
北斗卫星定位查询
此外高德地国还全面推出了基于北斗系统的一系列大众出行服务,包括车道级导航、红绿灯倒计时、需要等待的轮次数、共享位置报平安等,助力北斗导航系统在民用出行领域的普及。
红绿灯倒计时功能
手机用户终端居于北斗系统短报文通信功能,开发出能与卫星导航双向互相发送消息的应用软件。
手机可以在没有信号得时候,将信息通过卫星发送给用户,特别是应用在海洋,荒漠,极地等地区,显得尤为重要。
华为Mate 50系列是全球首款支持北斗卫星消息的大众智能手机。
我国的北斗系统2020年才全面建成,晚了别人很多年。在应用的过程中难免还存在一些问题,一是建成时间短,逐步完善需要一个过程。二是应用系统问题,北斗提供基础数据,应用层面对用户,用户的体验表现在应用导航软件的速度与界面上,应用软件也是需要有一个不断完善的过程。
据高德地图,百度地图用户目前反映情况看,汽车导航这一块,已经与GPS不相上下了。
国际合作方面北斗系统,在全球范围内已经与137个国家签下了合作协议,北斗随着全球组网的建成与完善,未来与国际应用层面将会不断扩大。
北斗还与俄罗斯,美国,欧盟卫星导航系统合作。北斗持续与其他卫星导航系统开展协调合作,可以推动系统间的兼容与互操作,共同为全球用户提供更加优质的服务。
北斗导航系统与美国GPS比较目前世界上的卫星导航系统有:中国北斗BDS,美国GPS,俄罗斯GLONASS,欧盟GALILEO系统,印度IRNSS区域导航系统,日本准天顶系统QZSS。
其中美国的GPS是目前应用时间最长,最为成熟的导航系统。
这里用GPS与北斗系统作个对比
1.卫星数量美国的GPS覆盖全球并维持运行的有24颗卫星,还有4颗,做作备用。
我国的北斗系统,目前在轨提供服务的卫星一共有45颗。
2.北斗导航支持收发短文字信息北斗在全球范围内,终端可以一次性发送40个汉字,区域通信能力达到每次1000汉字,含图片、视频、文字等,这种双向通信能力,在航空、航海遇险时有大用处。
这个功能,在08年的汶川大地震中得到应用,北斗用户之间以及北斗用户和地面站之间进行互传信息,为用户在紧急情况下提供帮助。
GPS只支持接收定位信息。
3.定位精准度GPS在民用领域的定位精度为1-2米左右,但在实际使用中,精度大部分是在5-10米之间。
北斗全球范围水平定位精度约1.52米,垂直定位精度约2.64米,测速精度优于0.1米/秒,授时精度优于20纳秒。
在民用精度上方面,北斗已经与GPS没什么区别了。
4.北斗系统可以双向通信GPS系统只能是卫星向终端发送信号,终端不能向卫星发射信号。
北斗系统的卫星能向终端发送信号,而终端也能向卫星发送信号。
这个功能够应用于紧急搜救,通过这个功能直接获得求救者的信号定位,便于后续提供最佳援救。
5.系统建成时间美国GPS全球定位系统,最早起源于军方的一个项目,于1994年完成。
中国BDS北斗卫星导航系统,于2020年完成全面组网,比GPS晚了26年。
从目前来看,北斗基本可以满足用户的需求,而且北斗还有长远规划,在2035年前,将建成以北斗系统为核心,更加泛在、更加融合、更加智能的国家综合定位导航授时体系,为未来智能化、无人化发展提供核心支撑。
看来北斗完全取代GPS只是时间问题。
结束北斗系统的建成,首先使得我国在军事上不再受制于人,众所周知,无论是战斗机,军舰,还是导弹都依赖于卫星导航系统进行定位,如果没有自己的卫星导航系统,就会受制于人。
其次可以进一步促进我国经济发展,在人们的日常生活中,导航系统无处不在,对导航系统需求异常强大,北斗系统的全面普及必将促进我国经济的进一步发展。
当我们遥望星空,想到头顶上布满了我们的北斗之星,是多么的令人骄傲!
当我们的飞机,导弹,军舰,汽车等,用上自己的导航系统,不再受制于人,是多么幸福的事!
文章评论