一、北斗卫星定位系统简介

　　北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由北斗定位卫星、地面控制中心、北斗用户终端三部分组成。北斗一号是北斗定位卫星的一期工程，由四颗卫星组成，两颗工作卫星，两颗备用卫星。北斗卫星定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位和授时服务。另外北斗卫星定位系统还提供用户与用户、用户与中心控制系统间的双向简短数字报文通信。
北斗卫星定位系统的定位和授时服务可由两种不同的方式提供。一种为有源方式，也称双向方式。它利用了北斗的通信功能，通过用户终端与地面站之间的相互通讯完成定位功能。另一种为无源方式，也称单向方式。用户终端靠接收北斗卫星发出的广播信号来计算自己的位置。

二、北斗导航系统与GPS的对比

　　北斗导航系统采用有源方式。北斗导航系统与GPS的对比如下：

　　1．覆盖范围：北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统。GPS是覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到至少4颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。

　　2．卫星数量和轨道特性：北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星，2颗卫星的赤道角距约60°。GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星，轨道赤道倾角55°，轨道面赤道角距60°。

　　3．定位精度：北斗导航系统定位精度约100米，授时精度20ns。GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m，C/A码目前己由25-100m提高到12m，授时精度日前约20ns。

　　4．设备：北斗定位需要双向通讯，因此北斗用户终端必须包含发射机。

　　5．设备价格：北斗现在的用户终端的价格是比GPS低端的价格要贵，现在GPS价格一般导航系统在几千元人民币，高精度GPS几万到十几万元人民币不等。北斗的用户终端目前在两万元左右。实际上价格和用户的数量有关系，一千个用户与一万个、十万个用户来比，用户终端的成本会有很大不同。随着用户数量的增加北斗用户终端的成本一定会降下来。

　　6．用户容量：北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统，其设备容量受到通讯带宽的限制。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GPS的用户设备容量是无限的。

　　7．通讯功能：对于既需要位置又需要把位置传递出去的用户，北斗卫星导航定位系统是非常有用的。

三、北斗卫星定位系统未来的发展

　　我国发展二代“北斗”既不会采取一步到位的方式，也不会停掉一代另外发展二代，而是在一代的基础上不断补充卫星数量，增加其功能，提高其整体水平。二代“北斗”可以称为“中国的GPS”，不过它仍然会比GPS多一个通讯功能。参与定位的“北斗”一号备份卫星上新装载了用于卫星定位的激光反射器，能够参照其他星，把自身位置精确定格在几个厘米的尺度以内。这颗卫星已定位成功，表明这种技术是有效而可靠的。这样，当我们不断发射新的卫星构建二代“北斗”体系时，众多卫星就会找准自己的位置，构成符合标准的网络。此外，“北斗”一号的3颗星寿命都是8
年，专家正不断研究，预计下一次发射的卫星寿命就能达到10年左右了；而目前GPS卫星的寿命都是12年左右，GLONASS卫星的寿命则是3到5年。

　　中国自主研制的北斗二号系列卫星今年起进入组网高峰期，预计在2015年形成覆盖全球的卫星导航定位系统。这个系统由三十多颗卫星组成，可以轻松实现不需要通过地面中心站联系和传输信号的无源定位。

　　较之目前仍在运行的“北斗一号”，“北斗二号”在诸多方面具有优势，包括可以有效避免遭受电磁干扰和攻击，实现无源定位。
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