北斗導航與GPS的定位差距在哪？

2012年12月27日，北斗系統空間信號介面控制文件正式版1.0正式公布，北斗導航業務正式對亞太地區提供無源定位、導航、授時服務。

2013年12月27日，北斗衛星導航系統正式提供區域服務一周年新聞發布會在國務院新聞辦公室新聞發布廳召開，正式發布了《北斗系統公開服務性能規範（1.0版）》和《北斗系統空間信號介面控制文件（2.0版）》兩個系統文件。

2014年11月23日，國際海事組織海上安全委員會審議通過了對北斗衛星導航系統認可的航行安全通函，這標誌著北斗衛星導航系統正式成為全球無線電導航系統的組成部分，取得面向海事應用的國際合法地位。中國的衛星導航系統已獲得國際海事組織的認可。

2017年11月5日，中國第三代導航衛星——北斗三號的首批組網衛星（2顆）以「一箭雙星」的發射方式順利升空，它標誌著中國正式開始建造「北斗」全球衛星導航系統。

GPS是英文Global Positioning System（全球定位系統）的簡稱。GPS起始於1958年美國軍方的一個項目，1964年投入使用。20世紀70年代，美國陸海空三軍聯合研製了新一代衛星定位系統GPS 。主要目的是為陸海空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務，並用於情報搜集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的，經過20餘年的研究實驗，耗資300億美元，到1994年，全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛星星座己布設完成。

北斗導航與GPS的定位差距在哪？

GPS 系統定位精度在最初設計的時候是遠遠超乎設計人員的預料，甚至於不得不對 GPS 民用信號的精度給予限制，人為將定位誤差加大到 100 米左右。只是後來差分技術破解了這一精度限制，於是美國才取消了 GPS 民用精度限制。

現在GPS有28顆衛星(其中4顆備用)運行在距離地面約20000千米的軌道上，分布在6條交點互隔60度的軌道面上。目前已經實現了單機導航精度約為10米，綜合定位精度可達厘米級和毫米級。不過民用領域開放的精度依舊限制在約10米。

同時，依託美軍的全球存在，GPS在世界各地遍布測控站，由於站點分布均勻，所以定軌效果好。而且美國正在進行 GPS 的現代化工作。最新的 GPS 衛星在 L2 頻率上調製了新的民用信號，使用了第三個頻率 L5，開發新的軍用信號，總而言之，GPS 依然保持著業界老大的地位，短期內無人能敵。

北斗目前進行到第二代，正在鋪開第三代。現在建成的北斗二代是一個只為亞太地區服務的區域系統，在歐洲、非洲、美洲幾乎收不到衛星，在中亞、太平洋性能會打折扣。

北斗二代和 GPS原理類似，但軌道設置很大的區別。GPS衛星只設置在 MEO 軌道，而北斗二代分別設置在GEO、IGSO 和 MEO三種不同軌道。

北斗二代擁有 GPS 兩倍的民用信號帶寬，2.046MHz，理論上信號性能最佳，實測效果也不令人失望。但受限於地面測控站分布不夠廣泛、衛星分布不夠均勻等問題，目前在亞太地區，現在北斗二代定位精度和準確度還比不過 GPS，按照計劃，2020 年，北斗會成為第三個全球組網的定位系統。

由於我國不可能像美國GPS那樣，在全球建立地面站，為解決境外衛星的數據傳輸通道，北斗三號採取星間、星地傳輸功能一體化設計，實現了衛星與衛星、衛星與地面站的鏈路互通。

將地面站與衛星之間的通信擴展到衛星與衛星之間的通信。也就是說地面站只要對某一顆北斗衛星下了指令，那麼這一指令就能夠在衛星之間接連不斷地傳遞下去，所有的衛星都能夠按照這一指令運行，從而使得整個星座的運行能夠保持準確無誤。有了這項技術以後，不僅極大地提高了我們國家導航衛星的導航精度，同時也減低了它對地面站的依賴程度，提高了整個導航衛星的自主程度。在地面站受損或攻擊，北斗導航會一如既往的提供高精度導航定位數據服務。

優勢

首先，北斗導航系統用的在軌衛星顆數比GPS更多，北斗衛星導航系統空間段由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，而GPS空間衛星星座由21顆工作衛星和3顆在軌備用衛星組成。因此北斗在導航精度上、持續導航能力以及覆蓋範圍上都要高於GPS系統。

其次，北斗導航運用的技術比GPS更先進。北斗導航發展之處就立足於軍民兩用的基礎上進行，而GPS則是優先于軍用，之後才開始分步的民用化。同時中國國內的民用要求比美國需要的起點更高。因此使得對北斗研發的起點有很高的限制和運用範圍，並且，GPS是上世紀60年代後開始的產物，而我們的北斗則是在進入21世紀才開始的起步的。同時GPS立足的是為了服務美國軍事化之後才民用化。而北鬥上馬就軍民兩用並且加速構建國際化服務平台。

再次，北斗導航在導航的基礎上附加了自己的新概念。諸如短報文通信：北斗系統用戶終端具有雙向報文通信功能，這在遠洋航行以及航空等領域中有重要的應用價值。

最後，北斗導航在導航領域中的兼容性更好。由於起步較晚，相對於如何與其他系統的兼容就要優先考慮。既要有自己的個性，同時還要能夠聽懂別人語言的能力。這是後來者必須要做的，同時也是後來者兼容後的優勢。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！