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目前世界上全球定位系统有哪些?
美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯“格洛纳斯”系统、欧洲“伽利略”系统及中国“北斗”。
截止到2020年,美国投入使用的GPS组网卫星达到了24颗,另有4颗是备用卫星,所以美国的定位系统卫星总数达到了28颗。这些卫星都是中地卫星,分布在20200千米高的平面上,它们以组网的模式在地球上空展开,保证了地标可视范围内的“全覆盖”。根据美国官方的数据显示,这些卫星目前的精确度在10米左右,美国方面正在进行技术改良,希望能够在不久的将来精确到1米。
而凭借着前苏联“美苏争锋”时期的发展成果,俄罗斯也依靠着雄厚的底气在全球导航系统争霸中占有一席之位。1993年,俄罗斯凭借着苏联解体之后留下的尖端航天技术,大胆地提出了“格洛纳斯”卫星导航系统的架设蓝图,后来在投入约30多亿美元的情况下,仅仅不到三年时间,就完成了“格洛纳斯”导航系统的组网工作。可以说,俄罗斯的效率是相当高,但技术含量上,和美国的GPS以及中国的北斗系列还是存在着一定差距的。
除了俄罗斯和美国外,西方还有一个卫星导航系统叫“伽利略”。“伽利略”不属于单个国家,而是属于众多的欧洲国家。由于欧洲各国技术、经济、政治相对分散,没有国家有能力独立架设一个卫星导航系统,于是包括法国、德国在内的欧洲大国就提出了联合研发“伽利略”卫星导航系统的设想,但后期同样由于各国的利益均分不妥,导致了项目出现了众多的搁置问题。
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虽然是两个国家各自建立的不同的导航系统,但俄罗斯的导航系统和美国的GPS还是有很多的相似点,比如在运行卫星数量上,俄罗斯也是24个,其整体的工作和精度等等都类似于GPS。不过,有一个很大的不同之处是,俄罗斯的导航卫星是分布在3个轨道平面上的。而且,俄罗斯的导航卫星寿命很短、技术不稳定,因此俄罗斯的备用卫星也比较多,所以即便在系统建成之后,俄罗斯也没能动摇美国GPS的权威地位。
直到中国北斗导航系统的出现,美国GPS定位系统的全球垄断地位才开始被动摇。中国“北斗”导航系统和美国GPS有很大的不同,依靠着“后发先至”的时代优势,中国的科学家和决策者采用了最新的技术和空间理念,让北斗卫星导航系统在很多技术问题上一举超越了GPS。我国的北斗导航的卫星系统整体还在完善中,到2020年,将有35颗导航卫星同时工作,届时不管是精度还是核心质量上,都将整体超越美国的GPS,从而改写美国在这一领域长达数十年的垄断历史。
参考资料:人民网-全球四大卫星导航系统比较
全球定位系统简称
全球定位系统(英文名:GlobalPositioningSystem,简称GPS),又称全球卫星定位系统,中文简称为“球位系”。
是一个结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距的中距离圆型轨道卫星导航系统。
GPS的基本定位原理是卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息,用户接收到这些信息后,经过计算求出接收机的三维位置,三维方向以及运动速度和时间信息。
全球卫星定位系统的组成有?
卫星:大约有30颗GPS卫星、约2万千米在太空运行
地面监控设备:分散在世界各地,用于监视和控制卫星,其主要目的是让系统保持运行,并验证GPS广播信号的精确度
GPS用户:由GPS接收机和GPS数据处理软件组成。
全球有哪四大卫星导航系统
四大卫星导航系统分别为:美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯“格洛纳斯”系统、欧洲“伽利略”系统、中国“北斗”系统。
1、美国全球定位系统(GPS)
GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
经近10年我国测绘等部门的使用表明,GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得了广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科中,从而给测绘领域带来了一场深刻的技术革命。
2、俄罗斯“格洛纳斯”系统
该系统最早开发于苏联时期,后由俄罗斯继续该计划。俄罗斯 1993年开始独自建立本国的全球卫星导航系统。
该系统于2007年开始运营,当时只开放俄罗斯境内卫星定位及导航服务。到2009年,其服务范围已经拓展到全球。该系统主要服务内容包括确定陆地、海上及空中目标的坐标及运动速度信息等。
3、欧洲“伽利略”系统
伽利略卫星导航系统,是由欧盟研制和建立的全球卫星导航定位系统,该计划于1999年2月由欧洲委员会公布,欧洲委员会和欧空局共同负责。系统由轨道高度为23616km的30颗卫星组成,其中27颗工作星,3颗备份星。卫星轨道高度约2.4万公里,位于3个倾角为56度的轨道平面内。
截止2016年12月,已经发射了18颗工作卫星,具备了早期操作能力(EOC),并计划在2019年具备完全操作能力(FOC)。
4、中国“北斗”系统
中国北斗卫星导航系统(英文名称:BeiDou Navigation Satellite System,简称BDS)是中国自行研制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,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。
扩展资料
中国“北斗”系统的“三步走”发展战略
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。
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。
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;计划2020年年底前,完成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。
全球四大卫星定位系统分别是那四个 ?
截至2020年12月,全球四大定位系统为:美国GPS、欧盟伽利略、俄罗斯格洛纳斯、中国北斗。
1、美国GPS
由美国国防部于20世纪70年代初开始设计、研制,于1993年全部建成。1994年,美国宣布在10年内向全世界免费提供GPS使用权,但美国只向外国提供低精度的卫星信号。据说该系统有美国设置的“后门”,一旦发生战争,美国可以关闭对某地区的信息服务。
2、欧盟伽利略
欧盟于1999年首次公布伽利略卫星导航系统计划,其目的是摆脱欧洲对美国全球定位系统的依赖,打破其垄断,组成“伽利略”卫星定位系统。该项目总共将发射30颗卫星,位置精度达几米,亦可与美国的GPS系统兼容。
3、俄罗斯格洛纳斯
“GLONASS ”是由俄罗斯单独研发部署的卫星导航系统,该项目启动于上世纪70年代俄罗斯有22颗Glonass卫星在轨运行,但仅有16颗运转正常。该系统需要有18颗卫星才可满足继续为全俄罗斯提供导航服务的需求,至少需要24颗卫星才提供全球导航服务。
4、中国北斗
2003年5月25日零时34分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功地将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送入太空,前两颗“北斗一号”卫星分别于2000年10月31日和12月21日发射升空,运行导航定位系统工作稳定,状态良好。
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卫星定位系统的应用:
1、精密工程、测量及变形监测中的应用
将应用GPS卫星定位技术建立的控制网叫GPS网,GPS网分为两大类,一类是全球或全国性的高精度GPS网;一类是区域性的GPS网。
大地测量的科研任务是研究地球形状及其随时间的变化,利用全球覆盖的高精度GPS网建立起高精度的动态坐标框架。区域GPS网是指国家C、D、E级GPS网或专为工程项目布测的工程GPS网。
2、交通系统中的应用
对当前位置的定位以及对目标物的定位是地面车辆导航系统的两个关键技术。前者需要GPS获取点位根据,而后者则偏重以数字地图为基础,确定点位置,这实际上是一个地图相关分析的问题。
3、地球动力学中的应用
用GPS来监测全球和区域板块运动,监测区域地壳运动,对地球成因及动力机制的研究。研究地下断层活动模式、应力场变化,对地震危险值估计和预报。
为了进行地壳形变监测,由地震局、总参测绘局、国家测绘局、中国科学院承担的“九五”重大科学工程项目“中同地壳运动监测网络工程”已于2000年建成。
4、军事中的应用
军事上可用于协同作战、导弹的制导、搜索及救援人员野外定位。协同作战方面,GPS可为各级指挥系统提供各种目标及事件所发生的时间和地点。搜索及救援人员野外定位方面,在茫茫的沙漠上,没有任何标志,主要靠导航卫星进行定位,才能知道自己在什么地方。
参考资料来源:百度百科-全球卫星定位系统
参考资料来源:百度百科-全球定位系统 (高精度无线电导航的定位系统)
全球四大卫星导航系统的英文简称?
全球卫星导航系统也叫全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS),是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统 。包括一个或多个卫星星座及其支持特定工作所需的增强系统 。
全球卫星导航系统国际委员会公布的全球4大卫星导航系统供应商,包括美国的全球定位系统GPS、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)、欧盟的伽利略卫星导航系统(GALILEO)和中国的北斗卫星导航系统(BDS)。
其中GPS是世界上第一个建立并用于导航定位的全球系统,GLONASS经历快速复苏后已成为全球第二大卫星导航系统,二者正处现代化的更新进程中;GALILEO是第一个完全民用的卫星导航系统,正在试验阶段;BDS已经具备了亚太区域的导航定位、授时服务功能,由北斗二号逐步过渡到北斗三号,处于全球化快速发展阶段。