关于北斗卫星导航系统你需要知道的几个常识

北斗三号最后一颗卫星的发射这几天牵动着大家的心，因为这是一颗“收官之星”，意味着我们国家具有自主知识产权的全球定位系统正式实现“全球覆盖”。

可能大部分人只知道GPS，认为GPS专门指美国的定位导航系统，实际上GPS是一个专有名词，指全球定位系统（Global Positioning System），因为美国最早建成全球卫星定位系统，所以现在大家都默认GPS就是美国的定位系统。

实际上，我们的北斗卫星导航系统实现全球覆盖后，也是GPS，但我们的系统缩写是BDS(Beidou Navigation Satellite System)。

下面我来简单介绍一下我们北斗卫星导航系统的历史：

有没有必要建自己的导航系统

这是非常必要的，因为这直接关系我们的国家安全。在1991年海湾战争的时候，美军利用GPS精确制导导弹的战果令我们解放军印象深刻，哪一天打起战来，如果没有我们自己的卫星导航系统，那么我们的导弹就是个瞎子，根本打不出去。

另外，拥有自己的卫星导航系统，也能为国家的经济发展带来不可估量的好处。北斗系统现已广泛应用于交通运输、公共安全、农林渔业、水文监测、气象预报、通信时统、电力调度、救灾减灾等领域，融入国家核心基础设施，已产生显著的经济效益和社会效益。

目前，全世界主要有四大卫星导航系统，除了我们的北斗卫星导航系统和美国的导航系统，还有欧盟的伽利略定位系统（Galileo）和俄罗斯的格洛纳斯全球导航定位系统（GLONASS）。

北斗卫星导航系统的三个发展阶段

可能很多人不知道，实际上我们的北斗定位系统已经发展到第三代。

第一代北斗系统，官方名称为北斗卫星导航试验系统（也被称作北斗一号），顾名思义，就是用来做实验的。从2000年开始，由三颗卫星提供区域定位服务，主要是在我们国内。直到2012年，北斗一号的最后一颗卫星寿命到期，该第一代系统才停止运作。

第二代北斗系统，官方名称为北斗卫星导航系统（也被称作北斗二号），该卫星系统包含16颗卫星。2012年11月，第二代北斗系统开始在亚太地区为用户提供区域定位服务。主要侧重亚太区域的覆盖。

第三代北斗系统，官方名称还是北斗卫星导航系统（也被称作北斗三号），从2015年中开始建设，计划今年2020年完成全球组网。北斗三号由30颗卫星组成，可以为全球提供定位服务。

目前我们说的北斗定位系统，主要是指北斗三号定位系统。

北斗卫星导航系统由这三部分组成

北斗卫星导航系统主要由空间段、地面段、用户段组成。

空间段即太空中的卫星，其又根据所在轨道位置的不同，划分为3颗静止轨道卫星、24颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。

地面段即处在地面上人可以触摸到的控制管理设备部分。其又分为主控站、注入站和监测站三部分。

监测站用于接收卫星的信号，并发送给主控站，可实现对卫星的监测，以确定卫星轨道，并为时间同步提供观测资料。主控站用于系统运行管理与控制等。主控站从监测站接收数据并进行处理，生成卫星导航电文和差分完好性信息，而后交由注入站执行信息的发送。注入站用于向卫星发送信号，对卫星进行控制管理，在接受主控站的调度后，将卫星导航电文和差分完好性信息向卫星发送。用户段即用户的终端，既可以是专用于北斗卫星导航系统的信号接收机，也可以是同时兼容其他卫星导航系统的接收机。接收机需要捕获并跟踪卫星的信号，根据数据按一定的方式进行定位计算，最终得到用户的经纬度、高度、速度、时间等信息。

北斗卫星导航系统和美国GPS的对比

相信大家更关心我们国家的北斗系统相比美国GPS孰优孰劣，实际上有很多细节是各有优劣的，下面简单总结一下我们的几大优势。

三频信号：即系统无线电波所使用的工作频率，美国GPS使用的是双频信号，我们北斗使用的是三频信号，相对定位的可靠性和抗干扰能力更强。短报文通信服务：即通俗讲就是手机发短信功能，只是它用的是卫星的终端。这个是我们国家卫星导航的原创功能，非常实用，在应急救灾方面可以发挥巨大的作用。境内监控、星间链路：地面段的控制站都建在我们国内，保证了使用安全。实际上要保证全球的定位精度，是需要地面站在全球均匀分布的，所以我们开创性地增加了卫星之间的链路、形成星星组网、星地组网的复杂系统，更高效地互通信息。更加精准：可以提供厘米级的服务，满足共享单车电子围栏需求。另外可以向国际搜救组织免费提供全球范围服务。更加可靠：增加卫星至少60天的完全自主运行能力，大大减少对地面站的依赖。