四大导航系统的导航精度(4大导航系统对比)
本文目录一览:
- 1、全球四大定位系统是什么?
- 2、目前四大卫星定位系统中哪个更好?
- 3、四大卫星定位系统里,哪个才是最好的?
- 4、全球四大卫星导航系统?
- 5、世界有四大卫星导航系统,这四个系统相比有何优劣之处?
- 6、全球四大卫星定位系统分别是那四个 ?
全球四大定位系统是什么?
四大导航系统
1.1 GPS系统
该系统包括太空中的24颗GPS卫星、地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点,是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进,硬、软件的已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。
美国通过GPS在全球规模、全天候、连续运行十余年的实践基础上,对该系统提出了新的要求,即提出了GPS现代化的建议。GPS现代化涉及建立新的GPS地面连续运行站、发射新的GPS卫星、为民用和军用用户增加导航讯号,对用户提供更高精度和完备性更好的导航系统。GPS现代化明确提出要达到3个目标[1]。
1)卓越的导航战能力。保护GPS卓越的军用天基定位、导航、授时服务,实现对敌方使用这方面服务的阻断能力;
2)民用GNSS的领军者。提供GPS领先的有竞争力的民用导航服务,巩固和加强GPS民用服务在全球导航市场的基础性地位;
3)GNSS领域的标准制订者。美国与欧盟、俄国达成GNSS兼容性和互操作协议,以此为切入点实现其成为GNSS标准制订者的重要步骤。
总的来说,就是提高GPS军用信号的抗干扰能力;改善GPS导航精度,增加新的民用频道,阻止敌方使用GPS的讯号,特别是它的军码。
1.2格洛纳斯
格洛纳斯GLONAS是“GLOBALNAVIGATIONSATELLITESYSTE”的缩写。最早开发于苏联时期,后由俄罗斯继续该计划。格洛纳斯的正式组网比GPS还早,不过苏联的解体让格洛纳斯受到很大影响,正常运行卫星数量大减,甚至无法为为俄罗斯本土提供全面导航服务,更不要说和GPS竞争。到了21世纪初随着俄罗斯经济的好转,格洛纳斯也开始恢复元气,推出了格洛纳斯-M和更现代化的格洛纳斯-K卫星更新星座。该系统在轨卫星群已有28颗卫星,达到了设计水平[2]。随着地面设施的发展,格洛纳斯系统预计将在2015年完全建成。届时,其定位和导航误差范围将从目前的5~6m缩小为1m左右,就精度而言该系统将处于全球领先地位。格洛纳斯”系统导航定位范围可覆盖整个地球表面和近地空间,定位精度可达’米,用户将可以不间断地获得相关物体的准确坐标信息。有军事专家指出,无论是对付美国的国家导弹防御系统,还是跟美国打“太空战”,“格洛纳斯”都将是俄手中的一张“王牌”。
1.3伽利略卫星导航定位
欧盟之所以进行“伽利略”计划,主要是为了摆脱对美国GPS系统的依赖,打破美国对全球卫星导航定位产业的垄断,在使欧洲获得工业和商业效益的同时,赢得建立欧洲共同安全防务体系的条件。其实,欧空局(ESA)早在1990年就决定研制“全球导航卫星系统(GNSS)”,GNSS分为两个阶段,第一阶段是建立一个与美国GPS系统、俄罗斯GLONASS系统、以及三种区域增强系统均能相容的第一代全球导航卫星系统(GNSS-1),第二阶段是建立一个完全独立于GPS系统和GLONASS系统之外的第二代全球导航卫星系统(GNSS-2)。由于GNSS-1主要是利用GPS等已经建成的系统,因此其主要工作是在欧洲建立30座地面站和4个主控制中心,系统将在2002年部署完毕,2004年完成运营试验[3]。欧洲的长远目标是拥有自己的独立的全球导航卫星系统,即GNSS-2,也就是现在的“伽利略”系统。它的卫星数量:30颗中高度圆轨道卫星组成,27颗为工作卫星,3颗为候补;轨道:高度为24126公里,位于3个倾角为56度的轨道平面内;精度:最高精度小于1米;用途:主要为民用。
1.4北斗导航系统
“北斗卫星导航系统”采用与GPS系统相同的被动式定位原理,亦即北斗用户只需要接收来自北斗卫星发送的导航定位信号,就能够自主精确地解算出自己的7维状态参数和3维姿态参数(如图2所示)。按照美国和俄罗斯学者们的见解,将用多普勒定位原理工作的TRANSIT系统和CICADA系统称为第一代卫星导航系统,而将用被动式定位原理工作的GPS系统和GLONASS系统称为第二代卫星导航系统。由此可知,考虑到“北斗卫星导航试验系统”和“北斗卫星导航系统”所用卫星定位原理之异,将它们分别称为北斗一代卫星导航系统和北斗二代卫星导航系统,也是一种与国际接轨之举。
来源:科学与财富
目前四大卫星定位系统中哪个更好?
四大卫星导航系统的出现都是有国家背景的,所以从功能(精度),服务,以及保密性来说。
在民用市场,不同区域有略微的差异,在军用市场各家都是优先支持各家自己的应用系统,以及加密内容。
下面就一个一个说一下,四大卫星导航系统:美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的北斗导航系统、欧洲的GALILEO。这四个导航系统,都是GNSS,也就是全球性的卫星导航系统,只是名字不同罢了。
宏观的几个系统的优势比较:不同区域各有千秋。
GPS这个名字,在中国耳熟能详,大家一度以为GPS就是卫星导航系统的代名词,其实不是。GPS只是美国的卫星导航系统,之所以GPS这么知名,一方面是因为中国在北斗没有成熟应用之前,GPS在中国民用市场,价格低廉,并且使用范围广泛,所以大家都觉得GPS好。
GPS的发展,也是经历过多次迭代的。一开始也不是那么的强悍。即使现在来说,在亚洲境内,北斗民用精准度也是超过GPS的。
这就是因为北斗针对中国大陆,以及亚洲的导航增强技术,要比全面布局的GPS肯定在亚洲境内要好。
相同的,在欧洲区域伽利略系统,要略微好与其他几个系统。在高纬度的区域,俄罗斯的glonass要略好于其他的几个系统。
说白了,所有的系统都是充分考虑,自己主场,然后普适性的推广开使用。
但是这个差距,并不是非常大。至少不是100米和1米的差距。
细分的各个导航系统的差异:
1、俄罗斯的GLONASS和美国的GPS导航系统
GLONASS是俄罗斯/前苏联与美国GPS系统相对应的天基无线电导航系统。
由24颗中轨道(MEO)卫星、地面控制机构以及用户设备构成。
采用FDMA技术,PRN测距。
卫星数量变化:
俄罗斯的GLONASS(格洛纳斯卫星导航系统),是前苏联的产物。但是在后续的完善建设中,主要还是俄罗斯在发挥工作。
2、美国的GPS卫星导航系统
GPS的建设非常的早,尽管第一颗卫星是苏联发射升空的,但是在NASA的主导下,美国的GPS建设的速度非常的快。
四大卫星定位系统里,哪个才是最好的?
首先我认为,要分不同环境下来考虑。民用最好的是伽利略,较强的抗干扰性是GLONASS。易用性、开放式和兼容模式是北斗。覆盖最广的是美国的GPS。大家都知道,现阶段世界上四种种类的全球卫星定位系统,即美国的GPS导航系统、我国的北斗导航系统、俄罗斯的GLONASS系统和欧盟的伽利略系统。美国导卫星导航系统是现阶段美国最完善的导航定位和导航系统。该定位系统与1970年开发设计,历经二十年,于1996年完成。卫星导航系统由28颗卫星构成,包含4颗预留卫星。现阶段,合理布局早已完成。卫星导航系统最开始是由美国出自于国防目地创建的。1983年,一架飞机在美国失事,并开始出示民用型作用。
但最初,民用型的精准度遭受美国的限定,人工服务加上了SA扰码,精准度仅有一百米。2000年,卫星影响被清除,全世界民用型卫星导航系统信号接收器的精度等级在一夜之间进一步提高。大部分状况下,精度等级能够做到10米上下。过去的二十年里,当全球提及卫星导航系统时,基本上每个人都想起美国的卫星导航系统。我们中国北斗导航系统2003年5月11日,我国成功发送第三颗北斗定位系统一号定位导航卫星,变成继卫星导航系统和俄罗斯GLONASS以后,全世界第三个创建卫星导航系统的国家。北斗导航系统由三一部分构成:空间一部分、路面一部分和用户一部分。
它能够为全世界的客户出示高精密、可靠性的精准定位、导航和定时执行服务,并具备短消息通讯作用。北斗卫星导航系统的空间一部分由5颗地球静止不动通讯卫星和30颗非同步卫星构成。到今年上下,北斗卫星导航系统将遮盖全世界。俄罗斯的GLONASS卫星的“GLONASS”卫星导航系统是一个类似美国卫星导航系统的卫星定位系统,由原苏联在二十世纪八十年代初创建。它由24颗卫星构成。其基本原理和计划方案类似卫星导航系统。“GLONASS”系统的第一颗卫星早在在1982年,就成功发送。到1996年,俄罗斯花销30多亿美元完成了“GLONASS”系统连接网络工作,并于2007年运行。
全球四大卫星导航系统?
GPS、中国北斗卫星导航系统、格洛纳斯、伽利略卫星导航系统。
1、GPS 是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称,而其中文简称为“球位系”。
GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统 。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、 全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,是美国独霸全球战略的重要组成。
2、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。
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。
3、格洛纳斯(GLONASS),是俄语“全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM”的缩写。
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。
4、伽利略卫星导航系统(Galileo satellite navigation system),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。
扩展资料:
北斗芯片
2012年12月27日,国家正式宣布北斗卫星导航系统试运行启动,标志着中国自主卫星导航产业发展进入崭新的发展阶段。其中,卫星导航专用ASIC硬件结合国产应用处理器的方案,成为北斗卫星导航芯片一项重大突破。该处理器由中国本土IC设计公司研发,具有完全自主知识产权并已实现规模应用,一举打破了电子终端产品行业普遍采用国外处理器局面。
卫星导航终端中采用的导航基带及射频芯片,是技术含量及附加值最高的环节,直接影响到整个产业的发展。在导航基带中,一般通过导航专用ASIC硬件电路结合应用处理器的方案来实现。此前的应用处理器多选用国外公司ARM处理器芯片核,需向国外支付IP核使用许可费用的同时,技术还受制于人,无法彻底解决产业安全及保密安全问题。
而通过设立重大专项应用推广与产业化项目等方式,北斗多模导航基带及射频芯片国产化现已实现,中国人自己的应用处理器也在北斗多模导航芯片中得到规模应用。
参考资料来源:百度百科 全球卫星导航系统
参考资料来源:百度百科 GPS系统
参考资料来源:百度百科 北斗卫星导航系统
参考资料来源:百度百科 格洛纳斯
参考资料来源:百度百科 伽利略卫星导航系统
世界有四大卫星导航系统,这四个系统相比有何优劣之处?
世界四大卫星导航系统分别有,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),中国的北斗卫星导航系统(CNSS)以及欧盟研制的伽利略卫星导航系统(GSNS)。
这四大卫星导航系统各有各的特点。
美国的GPS是由美国国防部于20世纪70年代初开始设计研制,于1993年全部建成。其性能最完善,定位精度最高,应用最广泛。起初主要是在军事上发挥中重要的导航作用。
俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统最早开发于苏联时期,后来俄罗斯继续该计划。从07年只开放于俄罗斯境内到09年覆盖全球。他为军用和民用提供全天候、连续的高精度服务。
中国的北斗卫星导航系统从20世纪80年代起建,截至2018年年底可提供全球服务,到2020年北斗全球系统建设将全面完成,在轨卫星约40多颗。我国本着自主、开放、兼容、渐进的原则服务于全球用户,为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位导航和授时服务。随着该系统的建设和发展,相关产品已广泛应用于交通运输、气象预报、应急搜救、海洋渔业、森林防火等等,为人类的生产生活和全球经济社会发展做出了不可磨灭的贡献。我国北斗卫星系统将服务“一带一路"建设发展,积极推进国际合作。欧盟研制的伽利略卫星导航系统于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。计划2020年发射完毕,总共有30颗卫星。2019年7月14日,伽利略系统技术故障导致部分导航服务中断,同年8月18日才修复完毕。该卫星导航系统主要服务于导航、定位、授时以及搜索与搜救功能。
总而言之,这是四大卫星导航系统对于人类的发展有着特别重要的作用,其优势显著,如果相互合作将创造巨大的价值。
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。
扩展资料:
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)