全球卫星定位系统北斗（四种全球卫星定位系统）

全球定位系统 全球只有GPS北斗等四大卫星定位系统？日本印度表示严重不服

全世界只有四个卫星导航系统，美国的GPS，俄国的格洛纳斯，欧洲的伽利略和中国的北斗。只有美国GPS和俄罗斯格洛纳斯系统完全覆盖了全球。这四个导航系统各有特色：美国GPS最早投入实用，系统精度更高；俄罗斯格洛纳斯号称抗干扰能力最强；欧洲伽利略号称系统最精密；北斗是唯一可以发短信聊天的。

目前全世界只有三个国家的卫星定位导航系统带有军用信号，可以随意用自己的卫星定位导航系统发展自己的卫星制导武器，他们是中国、美国和俄罗斯。

卫星导航系统的建设不仅需要雄厚的技术实力为依托，同时，还需要雄厚的经济实力作保障。也就是说，有技术没钱或有钱没技术，都是无法实施如此宏大的航天工程的，这也就是为什么目前世界上仅有四大卫星导航系统，为什么欧洲伽利略系统举步艰难的原因。

不过，日本和印度表示不服！

5月1日，日本在鹿儿岛县种子岛宇宙中心利用H2A型34号火箭成功发射了引路2号导航卫星。该系列卫星能大幅提高智能手机、汽车导航仪的定位精度。日本7年前曾试验性地发射了之一颗引路卫星，今年将发射3颗，计划2018年正式提供服务。引路卫星运行在特殊的轨道上，每颗卫星每天都会在日本附近上空停留8个小时左右。如果全部发射成功，就可以保证日本上空至少有1颗引路卫星运行，可将GPS定位误差缩小至1米以内，甚至几厘米，大幅提高定位精度。

美国的GPS已发展到第五代卫星，有4个民用信号。卫星组网包括36颗卫星，其中31颗每日提供导航信号。新一代GPSIII全球定位系统的首颗星SV01已下线，SV02、SV03相继完成组装，计划2018年3月开始发射。2016年4月至今，GPS的特定用户信号精度保持在45.3厘米至70.3厘米之间。

欧洲的伽利略(Galileo)系统迄今为止已经发射了18颗卫星，从去年开始投入使用，并计划在2020年实现30颗卫星覆盖全球的计划，未来两年预计发射8颗。在测距服务中，整个星座更低精度优于7米，平均精度优于2米，收费服务的误差值可达30厘米。授时服务精度高于30纳秒。

俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统的技术比较成熟，采用频分多址体制，每颗导航卫星的载波频率都不相同，具有相当强悍的抗干扰能力。现有27颗卫星在轨，其中24颗正在运营，1颗正在接受检查，1颗是备用卫星，1颗接受飞行测试。星座中的部分GLONASS-M卫星已超期服役，新生产出7颗GLONASS-M卫星，将在未来几年陆续升空。

图注：北斗（右）与格洛纳斯（左）卫星星座图。二者联合将形成世界规模更大的卫星导航系统。

关于格洛纳斯卫星导航的精度，上世纪九十年代，俄罗斯经济困难，无法更新卫星，导致星座不全，完全无法给导弹等武器系统配套。进入新世纪以后，俄罗斯发射几颗新卫星，在2000年至2011年之间可提供35米至50米精度的导航服务。2011和2012年，俄罗斯发射了G-K新卫星，宣称精度为3米以下，俄罗斯认为新型格洛纳斯系统组网后，其定位和导航误差将在2米到3米之间，从而达到世界领先水平。但根据我军信息工程学院和空军工程大学在2013年的测试，格星的平均精度仅为5米左右。俄罗斯的3M14口径巡航导弹应用了格洛纳斯卫星辅助末制导，其末端精度可在10米以内。

日本的引路卫星定位导航系统，其实只是基于美国GPS的一个区域性增强系统。卫星导航增强系统是通过增强信号转发器，向用户播发星历误差、卫星钟差、电离层延迟等多种修正信息，实现对于原有卫星导航系统定位精度的改进，主要分为星基增强和地基增强两大类。星基增强系统如美国的广域增强系统、俄罗斯的差分校正和监测系统等，地基增强系统如美国的局域增强系统和中国的北斗二代地基系统等。使用增强系统之后，卫星静态定位精度可以达到厘米级，动态精度可以达到米级。目前，全球已经建立起了多个星基增强系统，如美国、俄罗斯、欧洲、日本和印度。

印度截至去年发射了7颗名为导航员的导航卫星，并已经投入使用。长期以来，印度军队为提高其精确制导武器的精度，不得不与美国和俄罗斯签订协议，以分别获取其GPS系统和“格洛纳斯”系统的支持。但印度幷不甘心在卫星导航上受制于人，最终自主研发了“区域卫星导航系统”。与其他全球卫星导航系统的配置都不相同。印度对卫星导航系统的需求是区域性的，因此目前的投资仅用于开发由7颗卫星组成的区域性系统。该系统预计提供优于20米的定位精度，覆盖范围为印度及周边1500公里以内区域。

2000年年底，我国建成“北斗一号”系统，向中国提供服务；2012年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务。2016年发射的两颗在轨备份卫星，使北斗的定位精度从10米提高到8米，进而随着中国自主研制的米级快速定位北斗芯片正式推出，北斗系统应用已正式进入米级定位时代。最新一代导航芯片定位精度可达2.5米，海上北斗增强系统的精度已提升至3厘米级别。测速精度优于0.2米/秒，授时精度优于50纳秒。开放信号的定位精度等技术参数与GPS民用信号相当。北斗的军用精度还没有对外公布过，据推测应该在1米以内。

我国从2012年就开始了基于北斗导航系统的地基增强系统的研发，将在2018年完成北斗地基增强系统第二阶段建设，提供覆盖全国主要区域的米级、分米级定位精度，以及加密覆盖区的厘米级和后处理毫米级修正数据。在卫星高精度导航方面，中国并不比外国差。其中卫星导航系统所需的芯片和板卡也全部实现国产化。

我国现在开始全面启动北斗三号系统，开始全球组网。2017年下半年，我国将采用一箭双星发射6至8颗北斗三号卫星，2018年和2019年各发射10颗。北斗三号将于2018年为亚洲至欧洲沿线国家提供基本服务，2020年形成全球服务能力，建成世界一流的全球卫星导航系统。

据印度媒体报道，中国已经承诺为巴基斯坦提供北斗卫星的军用信号，从而为巴军使用制导炸弹、巡航导弹等远程卫星制导武器奠定了基础，从而无需担心使用美国GPS信号带来的风险，这对于印度军方来说是个很大的压力。

中国军工从2014年开始爆发式的推出各种远程精确的卫星制导武器。直接原因就是北斗二代卫星定位导航系统的投入使用。随着中国北斗的全球组网，这意味着中国军队终于可以开始大量采购和装备可靠的卫星制导武器，大大降低精确打击的成本。

有了自己掌握的卫星定位导航系统，一切就都好办了！

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