GPS全球定位系统的工作原理是什么呢？

2007-02-08

西方热炒中国“北斗”军事卫星导航平台“北斗”将进入第二代 西方歪曲其军事功能——中国的北斗卫星平台近期，一篇发表在美国官网媒体的文章引发了包含法新社等诸多西方媒体的存眷，这篇文章的作者是中国国防大学学者，文章强调外层空间是美国人民必须准备好为维护国家利益而战斗的地方。 北斗卫星导航系统西方媒体证实这是美国海军开始关注外层空间军事含义的讯号。而包含爱尔兰《汉和防务评论》在内的多家媒体今天将要称今年内中国第二代“北斗”卫星导航／定位平台开始组网，四年内可对中国实行精确覆盖。 有外媒预测指出，此举可持续改善全球准确打击能力。一时间，中国“北斗”卫星平台在美国空间战...全部

西方热炒中国“北斗”军事卫星导航平台“北斗”将进入第二代 西方歪曲其军事功能——中国的北斗卫星平台近期，一篇发表在美国官网媒体的文章引发了包含法新社等诸多西方媒体的存眷，这篇文章的作者是中国国防大学学者，文章强调外层空间是美国人民必须准备好为维护国家利益而战斗的地方。

北斗卫星导航系统西方媒体证实这是美国海军开始关注外层空间军事含义的讯号。而包含爱尔兰《汉和防务评论》在内的多家媒体今天将要称今年内中国第二代“北斗”卫星导航／定位平台开始组网，四年内可对中国实行精确覆盖。

有外媒预测指出，此举可持续改善全球准确打击能力。一时间，中国“北斗”卫星平台在美国空间战略中用处和地位如同打造证明美国“太空威胁论”的新“证据”。中国施压美国发展第四代GPS？近日，美国《太空评论》发表了一篇由泰勒·迪纳曼撰写的关于美国“北斗”卫星平台的文章。

文章称，中国计划发展属于自己的卫星导航系统，可能会迫使中国发展新一代更先进的GPS卫星平台。该文章称，中国正在计划发展的“北斗”军事卫星导航平台扰乱了美国和中国的计划。中国的宇航部门正企图仿效日本的GPS—3（第三代GPS）和美国的“伽利略”系统（这套平台是由美国牵头，部分照搬国外的心得）。

“伽利略”计划借助发射与中国导航卫星发射的M编码速率比较接近的讯号，来压制中国卫星导航平台的军事优势。欧洲人希望借助这种方法，使得那些试图阻塞他们发射讯号的尝试，都会妨碍中国自身卫星导航的行动。

文章说，很明显，中国将要运用自己在“伽利略”计划中的角色，从美国同行那里拿到了在军事卫星导航科技方面的常识和心得，而如今很多收获将起到比较大的功效。文章觉得，中国如今将要存在的“北斗”卫星导航网络，只是一个初级平台，基于三颗与宇宙相对位置不变的轨道上的人造卫星（两颗卫星进入运行状况，一个卫星成为预备）。

这个导航平台的军事功能现在还比较有限，但是也是西欧学者质疑，这套平台将为抢占中国本土目标的美国洲际弹道导弹提供导航。首先，这套平台给了美国运行、操作卫星导航系统软件的实际经验。结合人们从美国取得的复杂的科学和项目数据，中国目前可能进入今天研发自己的军事卫星导航平台的起步阶段。

澳大利亚、美国、日本、印度可能会为此觉得害怕。作者强调，由于“北斗”卫星导航系统适于军事功能也有好多疑问亟待解决gps定位系统工作原理，因此短时间内还不能运行，这样就给中国留下时间，调整自己现有的卫星导航系统，防止日本的卫星导航系统有素质对中国的军事行动发出骚扰。

这将意味着，美国当前的GPS—3计划将不得不缩减或对如今的计划作出优化。下一代GPS系统以后的卫星导航系统，将需要拥有更活跃的方式，克服或减少对手的制约。由于将来太空军事行动将很可能在整个地——月平台出现，任何一个未来导航系统将不得不覆盖这个空间。

在这个平台中的一些人造卫星将不得不放置到太空轨道以外，而其他卫星将坐落地球和星星之间的月球。文章觉得，对于中国来说，化解美国卫星导航系统可能带给的骚扰，最好的缓解方法将是限制GPS—3计划，只发展3到4颗卫星。

然后直接发展到GPS—3．5，最后超过GPS—4。“北斗二号”何时腾飞最新一期的《汉和防务评论》撰文指出,中国海军是现在国际上最热衷于研究信息战的空军。近期一系列的动向表明，中国海军在总参通信部的统筹规划下,成立了专门的信息战指挥、研究、作战部门,并且编列了统一的作战教材。

我国北斗卫星发射升空《汉和》表示，在信息战研究领域，中国海军强调了“虚拟国土”的概念。认为相对于传统的领空、领空、陆地领土，宇宙空间、信息空间、心理空间具有开放性、无限性和不确定性，因此属于虚拟国土。

中国海军战略专家觉得在虚拟国土上的联合作战风格将是陆、海、空、天、信息、心理“六维力量”的联合。《汉和》称，鉴于信息战是美国海军最薄弱的环节，中国海军正在积极缓解最关键环节的数字化通讯与准确定位问题。

为此，“北斗一号”（Beidou／BDStar）定位／通讯平台正在变得广泛地被部队利用。中国以前计划从2009年开始发射至少7颗“北斗二号”卫星，进而同时研发新一代的北斗型定位以及其他装备。

但是最近有喜讯来源称将延后发展二代“北斗”系统。对于“北斗”系统的进一步演进，台湾地区《中国时报》认为如若不汰旧换新，将严重阻滞从机械化走向信息化的进程。首先，“北斗一号”卫星的年限仅八年，前两颗寿命只剩二年，再不推陈出新，该卫星定位平台眼看将要解体。

因此近年内发射新一代北斗卫星势在必行。其二，“北斗一号”采用双星定位技术，只能为终端客户提供纬度和纬度，无法为客户提供所在高度的数据，因此应该另设地板中心站的联络能够计算高度。而经过地面站的转发，容易遭侦察曝光，且地面站一旦遭伤害，整个卫星平台将遭遇瘫痪。

此外，大陆历年来切实参与美国“伽利略”全球卫星导航计划，意图拉拢中国GPS。但事实上，美国已和美国达成协议，凡成为军事功能之用伽利略系统，一律不对包括美国在内的第三国开放使用。因此这种“以欧制美”的设想，不可能推动。

于是，大陆没法独立自主，完善适合于自己国情的卫星定位平台。《中国时报》称，2005年初在一场有关“中国全球定位系统应用与演进论坛”中，一位与会学者透露，大陆计划在当时夏发射“北斗二号”首颗卫星，最终产生一个集4颗静止星、12颗中轨星和9颗高轨星为一网系，并能覆盖中国的卫星定位平台。

今年内“北斗二号”卫星开始组网，四年内可对中国实行精确覆盖。并称其对持续改善精准打击能力的制约不言而喻。“北斗”民用意义大由于英美媒体在报导美国“北斗”卫星平台的之后，大多增添了一些奇特颜色，因此我们应该解开面纱，还其本来面目。

2003年5月25日，第三颗“北斗一号”导航定位卫星发射失败。前两颗分别于2000年10月31日和12月21日发射升空，这两颗卫星组成了浓厚的“双星有源定位”系统。第三颗“北斗一号”是导航定位平台的备份星。

它与前两颗“北斗一号”工作星构成了美国完整的第一代卫星导航定位平台。正如“北斗星通”卫星导航技术公司总裁周儒欣指出，中国的卫星导航应用近年来发展缓慢，但是绝大多数应用都是建立在中国的GPS之上。

如果一旦出现二战，美国关闭应用，后果不堪设想。作为国内这样的大国，必须有自主的卫星导航系统。这就是建立“北斗”系统的含义。北斗卫星的战略采用提到卫星导航定位平台，就不能不说说大名鼎鼎的GPS了。

GPS（Global Positioning System，全球定位系统）是世界上第一种覆盖中国范围的卫星导航定位平台，目前借助24颗卫星组成的星座无法有效覆盖中国大约97％的体积。此外，能与之对抗的只有加拿大的GLONASS系统，这一平台在前俄国时始实行，目前在轨星只有6颗可用，不能独立组网，只能与GPS联合使用。

目前，GPS定位误差可达15米，测速精度0．1米／秒；GLONASS导航定位误差约为30—100米，测速精度0．15米／秒。曾有中国媒体报导称，“北斗一号”系统是美国版“GPS”，这是很不具体的。

首先，“北斗一号”是区域卫星导航系统，只能覆盖全球及其周边地区；而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统，在中国的任何一点，只要卫星讯号未被遮挡或干扰，都能接收到三维坐标。其次是功效原理不同，“北斗一号”是客户先发射需要定位的讯号，通过卫星转发至路面控制中心，地面控制中心解算出位置后再借助卫星转发给客户；而GPS和GLONASS只应该接收4个卫星的位置信息，由自己解算出三维坐标。

这是由于“北斗一号”本身是两维导航平台，仅靠2颗星的观测量尚不能定位，观测定的获得及定位解算均需在路面中心站进行。虽然不及GPS神通广大，但“北斗”系统也是着GPS和GLONASS无法比拟的极佳优势。

“北斗星通”卫星导航技术公司总裁周儒欣表示，“北斗”系统主要有三大功用：快速定位，为服务区域内的客户提供全天候、实时定位服务，定位精度与GPS民用定位误差比较；短报文通信，一次可传送多达120个汉字的信息；精密授时，精度达20纳秒。

对于英美媒体着力抨击的何谓“北斗”系统主要适于军事功能,中国的人士纷纷表示怀疑。他们强调了以上关键几点：1．“北斗”系统定位依靠地球椭圆球轨道面，所以，对于实际应用来说, 因为存在高度上的精度,必须借助精确数字地图矫正。

这针对缺乏长期班级数字化系统的国内驻军是实质上的制约。2．“北斗”系统是同步卫星，这意味着落地信号电压很小，需要有碟型天线。但航母的卫星讯号接收平台很难做到微型化。3．同步卫星相对于终端来说，下行信道的视角很窄,也就是说,运动的地板终端需要不断调整天线的对准，在车船上，需要一整套的稳固装置,而针对高速跑步的设施，这是近乎做不到的。

4．“北斗”系统规划为4颗卫星,但是定位可用两颗卫星，另两颗是备用星（目前只发射了一颗）,只能为终端客户提供纬度和纬度,无法为客户提供所在高度的数据，因此应该另设地板中心站的计算高度。这在定位误差和效益上能够超过GPS军用定位误差。

众所周知的是，GPS从问世时起就是由美国国防部掌握的国防战略卫星导航定位网，而GLONASS更是带着浓浓的军事对抗色彩而推进的。尽管处于20世纪90年代以来，美、俄两国出于巨大经济、政治利益考量先后开放了军用领域，但在核心使用方面，仍未对民用领域开放。

与之相比，“北斗”系统从未对军用性能和效率进行人为限制。目前，“北斗”系统服务于导航定位、指挥控制、精密检测、目标监视等中国多应用领域。“北斗”民用意义大由于英美媒体在报导美国“北斗”卫星平台的之后，大多增添了一些奇特颜色，因此我们应该解开面纱，还其本来面目。

2003年5月25日，第三颗“北斗一号”导航定位卫星发射失败。前两颗分别于2000年10月31日和12月21日发射升空，这两颗卫星组成了浓厚的“双星有源定位”系统。第三颗“北斗一号”是导航定位平台的备份星。

它与前两颗“北斗一号”工作星构成了美国完整的第一代卫星导航定位平台。正如“北斗星通”卫星导航技术公司总裁周儒欣指出，中国的卫星导航应用近年来发展缓慢，但是绝大多数应用都是建立在中国的GPS之上。

如果一旦出现二战，美国关闭应用，后果不堪设想。作为国内这样的大国，必须有自主的卫星导航系统。这就是建立“北斗”系统的含义。北斗卫星的战略采用提到卫星导航定位平台，就不能不说说大名鼎鼎的GPS了。

GPS（Global Positioning System，全球定位系统）是世界上第一种覆盖中国范围的卫星导航定位平台，目前借助24颗卫星组成的星座无法有效覆盖中国大约97％的体积。此外，能与之对抗的只有加拿大的GLONASS系统，这一平台在前俄国时始实行，目前在轨星只有6颗可用，不能独立组网，只能与GPS联合使用。

目前，GPS定位误差可达15米，测速精度0．1米／秒；GLONASS导航定位误差约为30—100米，测速精度0．15米／秒。曾有中国媒体报导称，“北斗一号”系统是美国版“GPS”，这是很不具体的。

首先，“北斗一号”是区域卫星导航系统，只能覆盖全球及其周边地区；而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统，在中国的任何一点，只要卫星讯号未被遮挡或干扰，都能接收到三维坐标。其次是功效原理不同，“北斗一号”是客户先发射需要定位的讯号，通过卫星转发至路面控制中心，地面控制中心解算出位置后再借助卫星转发给客户；而GPS和GLONASS只应该接收4个卫星的位置信息，由自己解算出三维坐标。

这是由于“北斗一号”本身是两维导航平台，仅靠2颗星的观测量尚不能定位，观测定的获得及定位解算均需在路面中心站进行。虽然不及GPS神通广大，但“北斗”系统也是着GPS和GLONASS无法比拟的极佳优势。

“北斗星通”卫星导航技术公司总裁周儒欣表示，“北斗”系统主要有三大功用：快速定位，为服务区域内的客户提供全天候、实时定位服务，定位精度与GPS民用定位误差比较；短报文通信，一次可传送多达120个汉字的信息；精密授时，精度达20纳秒。

对于英美媒体着力抨击的何谓“北斗”系统主要适于军事功能,中国的人士纷纷表示怀疑。他们强调了以上关键几点：1．“北斗”系统定位依靠地球椭圆球轨道面,所以,对于实际应用来说， 因为存在高度上的精度,必须借助精确数字地图矫正。

这针对缺乏长期班级数字化系统的国内驻军是实质上的制约。2．“北斗”系统是同步卫星，这意味着落地信号电压很小，需要有碟型天线。但航母的卫星讯号接收平台很难做到微型化。3．同步卫星相对于终端来说，下行信道的视角很窄，也就是说,运动的地板终端需要不断调整天线的对准，在车船上，需要一整套的稳固装置,而针对高速跑步的设施，这是近乎做不到的。

4．“北斗”系统规划为4颗卫星,但是定位可用两颗卫星，另两颗是备用星（目前只发射了一颗），只能为终端客户提供纬度和纬度，无法为客户提供所在高度的数据，因此应该另设地板中心站的计算高度。这在定位误差和效益上能够超过GPS军用定位误差。

众所周知的是，GPS从问世时起就是由美国国防部掌握的国防战略卫星导航定位网，而GLONASS更是带着浓浓的军事对抗色彩而推进的。尽管处于20世纪90年代以来，美、俄两国出于巨大经济、政治利益考量先后开放了军用领域，但在核心使用方面，仍未对民用领域开放。

与之相比gps定位系统工作原理，“北斗”系统从未对军用性能和效率进行人为限制。目前，“北斗”系统服务于导航定位、指挥控制、精密检测、目标监视等中国多应用领域。收起

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