北斗导航系统成为全球第一对于中国来说意味着什么?

2024-05-16 20:32

1. 北斗导航系统成为全球第一对于中国来说意味着什么?

年来,随着我国科技的不断发展,在导航定位系统方面也开始取得了一定的成绩。要知道,曾几何时偌大的中国导航市场都是被GPS垄断,如今在我国的北斗导航强势诞生后将原本不堪的局面无情打破。只不过在北斗刚诞生之际,应用场景也仅限于军事方面,如今在经历了不断的升级和完善后,北斗系统开始朝着全球民用方向进行发展。


上图是北斗系统的组成部分
值得一提的是,北斗系统精确度极高,并不比美国GPS差。毕竟北斗系统的精确度已经达到了亚米级别,甚至最高定位到厘米,即便拥有着全球第一称号的GPS,在精确度方面也只能仰望。当然,要知道GPS在市场上已摸爬打滚很多年,因此在精确度方面必然有所提升,只不过处于私利考虑,美国人自然也不会将性能较高的GPS提供给其他国家使用。

所以在这样的背景下,坚定了我国自主研发导航定位系统的决心,于是北斗强势登场。就目前而言,北斗系统已经实现全球覆盖,并完成了全球组网,可是在这样的背景下,国内的很多手机导航、汽车导航等都使用了GPS,而并非北斗,那么问题来了,中国北斗导航系统已覆盖全球,为何很多人还在用GPS其实并非如此,要知道虽然我国的北斗已经实现全球覆盖,但是在知名度和普及率方面不及GPS,就目前而言,GPS在国内的应用场景较为广泛,因此在短时间内北斗想要取代GPS的地位似乎有些难,所以北斗只能一步一步的来。

不过为了表示对国产导航定位系统的支持,如今很多国产手机厂商开始采用北斗导航,比如小米、OPPO、vivo、华为等。当然我们也有理由相信,在中国各种企业的支持下,北斗导航系统的应用场景将会变得越来越广泛。
在个人看来,我国之所以选择自主研发定位导航系统,主要原因在于如今不论是军事还是科技的发展都与定位导航系统有着很大联系,倘若一味依赖于其他国家的核心技术,那么势必会面临着卡脖子的情况。而如今北斗导航系统的诞生就是我国技术力量不断加强的最好表现。

北斗导航系统成为全球第一对于中国来说意味着什么?

2. 中国为啥要花大量金钱建北斗导航系统?

现在看看我们的手机通讯,卫星导航,那样不是用的国外的导航系统,也就是在特殊时期,人家关掉对中国区域的服务的话,你就成了瞎子,所以要想成为世界的强国,必须有自己的一套系统,这样既方便国内的科研工作,又对国家维护自身的稳定发展起到了关键作用。
我们下面来仔细的看一下啥是北斗导航系统。
北斗卫星导航系统﹝BeiDou(COMPASS)NavigationSatelliteSystem﹞是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。
中国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和三颗北斗导航卫星,将在系统组网和试验基础上,逐步扩展为全球卫星导航系统。
北斗卫星导航系统建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。
目前全世界有4套卫星导航系统:中国北斗、美国GPS、俄罗斯“格洛纳斯”、欧洲“伽利略
在汶川地震和玉树地震中,后来国家也透露是用了这一套系统,所以在关键时候,还得看自己的。我们设想一下,有一天我们跟日本发生了摩擦,而美国是跟日本在同一战线上的,美国关掉了中国区域的导航系统和GPS移动通话系统,这对中国的影响有多大?恐怕在那时,国内的手机都报废了,很多电视频道都看不了了,更不用说坐飞机了,所以这一套系统我们是希望早日建成,早日投入使用。
虽然我们在技术上,跟美国,欧洲的一些发达国家有差距,但是只要我们坚持去做,坚持去学习,改进,我想我们的技术一定能够超过他们,让我们的卫星看的更清楚,运用更灵活。
很多人或许会问,这一套系统建成后,对老百姓有没有实际的利好,我想,这一套系统建成后,国内的老百姓肯定能得到时候,不光可以在手机通讯,汽车导航等方面得到实实在在的实惠,还不用担心人家随时会调高价格和停用的风险。

3. 中国的北斗导航是一家公司吗?

中国的北斗导航是一个系统。
中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后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,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。

北斗导航的发展历史:
2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。
2013年12月27日,北斗卫星导航系统正式提供区域服务一周年新闻发布会在国务院新闻办公室新闻发布厅召开,正式发布了《北斗系统公开服务性能规范(1.0版)》和《北斗系统空间信号接口控制文件(2.0版)》两个系统文件。
2014年11月23日,国际海事组织海上安全委员会审议通过了对北斗卫星导航系统认可的航行安全通函,这标志着北斗卫星导航系统正式成为全球无线电导航系统的组成部分,取得面向海事应用的国际合法地位。
中国的卫星导航系统已获得国际海事组织的认可。
参考资料: https://baike.baidu.com/item/%E5%8C%97%E6%96%97%E5%8D%AB%E6%98%9F%E5%AF%BC%E8%88%AA%E7%B3%BB%E7%BB%9F/10390403?fr=aladdin

中国的北斗导航是一家公司吗?

4. 为什么中国要建立自己的“北斗”卫星导航系统?

卫星导航系统可以为地面和近地空间的广大用户提供全天、全天候、高精度的导航、定位和定时服务,是拓展人类活动、促进社会发展的重要基础设施。全球卫星导航已经成为一项真正跨学科、跨行业、多用途和高效的综合高科技技术。作为一个独立的大国,中国卫星导航、定位和授时系统的建立对于保证国民经济的正常运行和国防安全至关重要。


一个国家必须有自己独立的坐标系。为了确定这个坐标系,全球卫星导航是最重要的手段之一。如果没有自己的导航系统,必然会使用国外的,因此在可靠性和安全性方面没有保证。此外,卫星导航系统的建立也能展示整体国力,赢得更多的世界话语权。因此,自20世纪80年代以来,中国一直在积极探索适合本国国情的卫星导航系统。2000年,中国初步完成北斗卫星导航测试系统,成为继美国和俄罗斯之后世界上第三个拥有独立卫星导航系统的国家。


目前,中国正在独立建设和运行北斗全球卫星导航系统,该系统与世界其他卫星导航系统兼容。北斗全球星座由35颗卫星组成,其中5颗是地球同步卫星,3颗是地球同步倾斜卫星,27颗是中地球卫星。截至2012年10月,北斗卫星导航系统已经发射了16颗卫星。2012年12月27日,“北斗”卫星导航系统开始正式向亚太地区大部分地区提供连续的天源定位、导航、定时等服务。


北斗系统的高精度定时可分为单向定时和双向定时,单向定时的精度为100纳秒,双向定时的精度为20纳秒。这是高精度计时领域中公共使用的最高精度。与其他三大卫星导航系统不同的是,北斗卫星导航系统还提供“源位置”和“短信”功能服务,这两种服务与微博相似,每次可以发送120个字。“北斗”属于中国和世界。北斗卫星导航系统预计将于2020年全面建成。它将为世界各地的用户提供稳定、可靠和高质量的导航服务,并与世界其他导航系统合作,共同促进人类文明和社会发展。

5. 为什么中国要建立自己的“北斗”卫星导航系统

北斗导航系统:中国人自己的卫星导航系统

为什么中国要建立自己的“北斗”卫星导航系统

6. 北斗系统作为中国自主研发的导航系统,它的功能到底有多强大?

北斗导航定位系统中国人的骄傲,它是全球四大导航定位系统之一。国外的其它三大导航定位系统分别是美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略,它们各自有自己的特色。北斗系统有自己独有的三大特点:

一是北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,与其他三大卫星导航系统相比高轨道卫星更多,抗遮避能力更强,尤其是在低纬度地区性能更加突出。二是北斗系统提供多个频点的导航信号,能够通过多个频段的信号组合使用方式等提高服务精度。三是北斗系统经过创新具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能 。

美国俄罗斯欧盟的导航系统在技术上拥有趋同性,北斗系统的特色正是它们缺少的。目前四大系统都有互相兼容的计划,这样在民用领域将更大的方便普通用户的使用。欧盟的伽利略与俄罗斯的格洛纳斯目前的适用性都比较差,未来的民用市场主力还是要看中国的北斗以及美国的GPS。短报文通信这一北斗独有的功能可以是大家免去很多尴尬,传统的GPS导航可以定位自己的位置,但是无法告诉别人自己在哪里。

平常大家觉得没啥用可是一旦到了没有通信信号的地方,北斗的短报文通信功能就是大家的救命稻草,通过它可以描述自己的具体位置这对救援可是起到关键性的作用。北斗最重要的还是军用的导航功能它可以为精确制导武器提供全程的制导使其精确命中目标,有了北斗再也不用依赖国外的导航系统,也把武器使用的主导权牢牢地掌握在了自己的手中,这可是一个大国的标配。

7. “国之重器”北斗卫星导航系统到底牛在哪?

2020年6月23日,中国西昌卫星发射中心,长征火箭搭载着最后一颗北斗组网卫星,划破长空。
随后,卫星将到达距离地表约36000千米的轨道,它的稳定运行,标志着,中国北斗卫星导航系统全面建成。
这是一个庞大的工程,太空中46颗导航卫星,昼夜不停地环绕在地球周围。地面上2700多个基准站,分布于大江南北,一张“天罗地网”铺展开来。
最后一批北斗卫星升空
GPS 的由来
GPS(GlobalPositioning System)是美国国防部在上世纪70年代启动的全球定位计划,发射在6个轨道平面的24颗卫星,可以保证在地球的任何地点都可以至少收到其中4颗的信息。
而通过卫星位置,接收时间和时间差就可以在空间中画出至少三个球面,收取信号的位置就在球面的交汇点上
2000年,美国时任总统布林宣布撤销对民用GPS信号的干扰,使其误差可以控制在10m左右,开启了GPS的民用时代。
最初GPS的定位方式
中国北斗发展历程
2000-2020年,从北斗一号的首星发射到北斗三号的末星入轨,已是整整20年!今天,中国终于有了自己的卫星导航系统,耗费20年才完成的“国之重器”到底牛在哪呢?
中国高度重视北斗导航系统的建设发展,自20世纪80年代为了提高本国实力开始研究自己的导航系统,把发展道路分为三步
第一步,建设北斗一号系统
1994年,启动北斗一号系统工程建设;
2000年,发射2颗地球静止轨道卫星,建成系统并投入使用,采用有源定位体制,为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务;
2003年发射第3颗地球静止轨道卫星,进一步增强系统性能。

北斗一号(来源:央广网)
第二步,建设北斗二号系统
2004年,启动北斗二号系统工程建设;
2012年年底,完成14颗卫星(5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星)发射组网。北斗二号系统在兼容北斗一号系统技术体制基础上,增加无源定位体制,为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。
北斗二号(来源:央广网)
第三步,建设北斗三号系统
2009年,启动北斗三号系统建设;
2018年年底,完成19颗卫星发射组网,完成基本系统建设,向全球提供服务;
2020年6月23日,完成了30颗卫星发射组网,全面建成北斗三号系统。北斗三号系统继承北斗有源服务和无源服务两种技术体制,能够为全球用户提供基本导航(定位、测速、授时)、全球短报文通信、国际搜救服务,中国及周边地区用户还可享有区域短报文通信、星基增强、精密单点定位等服务。
北斗三号(来源;央广网)
北斗系统的特点
北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力强,尤其低纬度地区性能特点更为明显。
北斗系统提供多个频段的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。
北斗系统创新融合了导航与通信能力,具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。
北斗系统的应用
随着北斗系统覆盖亚太地区,开启全球组网,北斗已经在道路交通、铁路、测绘、授时、航运、航空等多个行业中得到应用。
并呈现出更为广泛的趋势,并不只局限于传统意义上的导航定位服务。在应用中,北斗系统提高了各行业的信息化水平、智能化水平,提升了各行业业务管理能力。其应用主要包含以下几个方面
个人位置服务:当用户进入陌生的地方时,可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到要走的路线。预计到2020年,北斗系统将可在全球提供个人位置服务。
气象应用:北斗系统在卫星气象方面的应用,可以提升中国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测的水平,也可以提高空间天气预警业务水平,提升中国气象防灾减灾能力。
道路交通管理:通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机,车辆的位置信息能在几秒钟内自动转发到中心站。
这些位置信息可用于道路交通管理。比如,危险化学品因其易燃易爆易腐蚀特性,在运输中存在巨大风险性。
如何对这些车辆进行24小时全方位实时监控,在事故发生后第一时间得知消息及时消除二次事故的发生,北斗定位功能可以解决这一难题。
铁路智能交通:北斗卫星导航系统将可提供高可靠、高精度的定位、测速、授时服务。
通过北斗等新一代信息技术与高速铁路技术的集成融合,实现高铁智能建造、智能装备、智能运营技术水平全面提升,使铁路运营更加安全高效、更加绿色环保、更加便捷舒适,推动中国高铁综合技术创新领跑世界。
海运和水运:在世界各大洋和江河湖泊行驶的各类船舶大多都安装了卫星导航终端设备,使海上和水路运输更为高效和安全。
北斗卫星导航系统将在任何天气条件下,为水上航行船舶提供导航定位和安全保障。同时,北斗卫星导航系统特有的短报文通信功能将支持各种新型服务的开发。
航空运输:通过将北斗系统与其他系统的有效结合,将为航空运输提供更多的安全保障。
比如在传统的卫星导航中,飞机偏离航线或者跑道时比较难以快速发现和纠正,而北斗系统能自主判断出该错误,在几秒之内向飞机上的导航终端发出警告信号,飞机上的导航终端就会自动优选信号更完好的北斗卫星进行导航,避免事故。

应急救援:在发生地震、洪灾等重大灾害时,救援成功的关键在于及时了解灾情并迅速到达救援地点。
北斗卫星导航系统除导航定位外,还具备短报文功能,通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况,有效缩短救援搜寻时间,提高抢险救灾时效,大大减少人民生命财产损失。
如国家实行全海域出海渔船加装北斗系统装备,利用北斗特有的短报文通信功能及时回传海上遇险搜救信息,成为海上渔民保障安全的重要工具。
精准农业:我国已经建设了精准农业北斗农机自动导航驾驶系统和作物生产管理专家决策系统。
它的核心内容是用于提供作物生长过程模拟、投入产出分析与模拟的模型库;支持作物生产管理的数据资源的数据库;作物生产管理知识、经验的集合知识库;基于数据、模型、知识库的推理程序;人机交互界面程序等,自动控制精密播种、施肥等。
而且,田间肥力、墒情、苗情、杂草及病虫害监测及信息采集处理技术设备可以利用北斗特有的短报文功能实现实时监控。比如黑龙江省的九三农场,这里从庄稼的种植、监管、收获无不展现北斗技术在农业方面的实际应用。

未来,万物互联,北斗导航应用市场非常大,其发展前景一片光明,你想好在哪方面去应用“北斗导航系统”了吗?

“国之重器”北斗卫星导航系统到底牛在哪?

8. 北斗导航要覆盖全球了吗?