北斗卫星导航系统与其他三个卫星导航系统有何区别?
全世界有四大全球卫星导航系统,即,美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航定位系统(GLONASS)、欧洲伽利略卫星导航定位系统(Galileo)、中国北斗卫星导航系统(BDS)。
1、美国全球定位系统
全球定位系统,又称全球卫星定位系统,是美国国防部研制和维护的中距离圆型轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区提供准确的定位、测速和高精度的标准时间。
全球定位系统可满足位于全球地面任何一处或近地空间的军事用户连续且精确地确定三维位置、三维运动和时间的需求。
2、格洛纳斯系统
简称GLONASS,它是由苏联于1982年研发的卫星导航系统,苏联解体后一度丧失大多数卫星与功能,今日由俄罗斯维护运作。
3、伽利略定位系统
是一个正在建造中的卫星定位系统,该系统由欧盟通过欧洲空间局和欧洲导航卫星系统管理局建造,总部设在捷克共和国的布拉格。该系统有两个地面操控站,分别位于德国慕尼黑附近的奥伯法芬霍芬和意大利的富齐诺。这个造价五十亿欧元的项目是以意大利天文学家伽利略的名字命名的。
4、中国北斗卫星导航系统
是中国自行研制的全球卫星导航系统,也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。?
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并且具备短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度为分米、厘米级别,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。
扩展资料:
空间定位原理
在空间中若已经确定A、B、C三点的空间位置,且第四点D到上述三点的距离皆已知的情况下,即可以确定D的空间位置,原理如下:
因为A点位置和AD间距离已知,可以推算出D点一定位于以A为圆心、AD为半径的圆球表面,按照此方法又可以得到以B、C为圆心的另两个圆球,即D点一定在这三个圆球的交汇点上,即三球交汇定位。北斗的试验系统和正式系统的定位都依靠此原理。
北斗七星是北半球天空中非常重要的星宿。它主要是由七颗星星组成的,形状为斗状或是勺状,故称北斗。北斗七星在不同的季节、不同的夜晚会出现在不同的方位。在《甘石星经》和《天象列星图》中有记载过,古时候的人,根据北斗七星来判断方向、天气、时间,具有指示作用。
随着现代科技的发展,我们的夜空中又多了一个颗闪亮的星星,那就是北斗卫星。它可以全时段为不同需求的人们提供精准可靠的定位、导航以及授时,为人们的生产生活提供了方便。
奉命于危难之间,不惧危难
中国北斗应时而出,打破了卫星导航系统(GPS)的垄断。北斗卫星导航系统能有今天的成绩,还要感谢这位“两弹一星”元老孙家栋。
孙家栋先生,辽宁复县人,是我国人造卫星技术的开拓者,是北斗导航系统第一代工程的总设计师。孙家栋先生为中国卫星事业付出了巨大的努力,为北斗卫星事业做出了不可估量的贡献,他也被大家亲切地称为“北斗之父”。
孙家栋先生在求学路上因为是左撇子而被劝退,但他奋发图强一年时间学会用右手写字,继续开始他的求学之路。在他21岁那年,孙先生获得了一个难得的机会——去苏联学习。他艰苦学习7年,再次回到祖国的怀抱的他激动不已。
满腔热血的他在37岁那年被钱学森先生任命为东方红一号的总设计师,临危受命却不畏艰难,迎难而上。
他说:“别的国家有的,我们也要有,祖国需要什么,我就去做什么。”这句话或许是一腔热血,或许是滚滚热血,但是他说到做到了。
1970年,我国第一颗人造卫星“东方红一号”成功发射,从那一天起,浩瀚的宇宙太空中也有一颗属于中国的“星星”了。1974年,中国第一颗遥感卫星发射,但结果令人大失所望。火箭仅升空20秒,就爆炸了。当时对于孙家栋先生和那些技术人员来说,是一次巨大的打击。
这是他们夜以继日,不眠不休几年时间的心血,但现在全部都付诸东流了。孙家栋先生因为之前压力太大在开会时就晕倒过,在看到这样的结果后,他承受不住,再次晕倒过去。
等到他醒来以后,他一个人躲在地下室的一间小屋子里痛哭流涕。
在简单的调整之后,全部的技术人员包括孙家栋先生在严寒的天气里,在沙漠里,寻找了三天三夜,掘沙漠一尺,寻找火箭的残片,分析失败的原因。
正所谓“天将降大任于斯人也,必先苦其心智,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为,曾益其所不能。”成功的道路上总会有阻碍你的事情出现,但只要不断调整自己,找到原因,再重新出发,你依然是最强大的,成功也会彼岸等你。
他们在经过艰苦的寻找,最后找到失败的原因——火箭中一根导线的铜丝质量不好,因火箭升空剧烈震动而断裂。
后面的研究他们紧抓质量,日夜修改,不断完善,一年后,我国的第一颗遥感卫星正式升空,并在三天后如期返回。
“形影不离”是他最大的贡献
20世纪八十年代,中国航空事业不断发展,探月计划、航空计划相继开展,嫦娥号、风云号航空器都相继飞向太空。在孙家栋先生的指导下,我国航空事业蓬勃发展。
中国的“星星”也越来越亮了。孙家栋先生的一生都奉献给了中国航空事业,对于他来说,航空与他已经“形影不离”了,这辈子都不会再离开他了。如今的孙先生已经九十多岁了,但他依然奋斗在航空航天事业的一线,不离不弃。
一马当先的GPS
在二十一世纪,也就是现在,多少人已经离不开导航了。没有导航就不知道方向,没有导航就没有办法出门。多少路痴路盲在离开导航后,分分钟面临的就是迷路。
GPS最开始的是美国在20世纪五六十年代研究的一个项目,在1964正式投入使用。GPS出现在大众视野并且投入使用的时间比较早,在日常生活中的应用也比较广泛。
GPS是具备全方位、全天候、全时段、高精确度的卫星导航系统,能够快速地为不同需求、不同行业的人或单位快速提供所需要的数据。不仅快而且相当准确。GPS定位卫星导航系统已经与与各行各业密不可分,也成为我们日常生活中快速出行的辅助工具。
前路很长,仍需努力
GPS卫星导航系统与北斗卫星定位系统虽然在卫星定位功能上较为相似。但它们在其它方面还是大不不同。除了制造的国家不同以外,GPS出现的时间更早,目前已经覆盖全球范围。但北斗卫星还未能完全覆盖全球。
我国的北斗卫星,虽然出现的时间比较晚,但现在也已经在交通运输业、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘等行业广泛运用。也进入了智能手机、车载导航等消费领域,而且我们的北斗导航系统的通信和目标定位功能是GPS系统所不具备的。
但孙先生并没有被喜悦冲昏头脑,他表示,别的国家数十年近百年的研究成果,不是我们二三十年便可以赶超的,路还很长,千万不要自大,清醒一点。在当时,北斗卫星现在正处在初步发展的阶段。
北斗卫星检测的是二维平面的定位数据,在国土以外的地区的准确性还可以有很大的进步空间。
再者是北斗卫星的反馈时间,我们在日常生活中使用的时候觉得已经很快了,确实,一秒确实很快,不过是一眨眼的功夫,但这只是在日常生活中,但北斗系统若是用到军事方面,更具体一点儿,运用到战争时,一秒便会出现天翻地覆的变化。
万事开头难,只要开了好头,进入正轨,那么只要坚持下去,成功就水到渠成了。在上个世纪八九十年代,孙家栋先生和他的团队已经为我国的北斗卫星事业开了一个好头,我们又经过这么多年的研究和发展,北斗导航系统已经再次完成蜕变。
无论是在精确度还是在传递时间上,都有了很大的提升。目前,北斗卫星的精密授时已经相当快而且准确,可向用户提供20ns-100ns时间同步精度。
北斗三号卫星导航系统正式开通,这是中国的盛世,也是全球的盛世。我们也坚信,中国北斗卫星事业会越来越辉煌。让我们未来一起见证北斗卫星导航系统的熠熠生辉吧!
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