u***************r 发帖数: 11227 | 1 发信人: mkzues(mkzues), 信区: ChinaNews
标题: 中国北斗能超越美国GPS吗?
发信站: BBS未名空间站(Fri Oct 13 10:47:14 2017,GMT)
从全球六大卫星导航系统来看,我国的北斗在技术方面不亚于美国GPS。2018年前后,
中国将完成18颗北斗三号全球组网卫星发射,为“一带一路”沿线国家提供基本服务,
2020年形成全球服务能力。1994年,中国着手研发北斗防空系统;2000年,开始应用于
试验卫星发射;2011年底,面向民间开放。现在的北斗二号系统由23颗卫星组成,覆盖
中国和西太平洋,其定位精度约为10米。中国开发的北斗三号系统将定位精度提高至2.
5米至5米。中国的目标是在2020年将北斗系统的国内利用率到提高到60%。与北斗三号
对应的半导体芯片正在开发过程中,将于近期正式投入市场,应用于汽车导航系统和共
享单车位置管理系统。北京拜克洛克科技有限公司透露,将利用北斗系统管理ofo共享
单车位置。有了GPS,为啥还要搞“北斗”?
GPS全称为Global Positioning System,隶属于美国空军,能为全球用户提供低成本、
高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息。这个系统主要包含民码和军码两种信
号,二者精密级别不在一个量级,前者是毫米级别,后者是分米级别。GPS有多强大?
军事方面:目前,美国几乎所有的飞机、坦克、舰船、单兵、精确制导弹药都在使用
GPS。在战场上,精确制导的重要性毋庸置疑。最典型的应用是在1991年海湾战争时期
,美国轰炸伊拉克水电站,至少需要数百吨常规弹药,并且,轰炸机面临着巨大的防空
火力威胁。而基于GPS和图像精确制导的导弹,只需两颗——一颗炸出缺口,第二颗沿
着缺口飞进去,在百公里外发射便可自动飞向目标。民用方面:离开了GPS,手机不能
导航,微信不能共享位置,各种地图都不能用......离开了GPS,国家的电网都会没那
么稳定。离开了GPS,各大股票/大宗商品交易所的时间没法精确同步(GPS可做到纳秒
级别授时),为确保安全,金融效率会降低很多,还玩什么高频交易、超短线?离开了
GPS,科学界现在的大气、重力场、地球磁场、地球板块运动、地震及火山自然灾害、
地球洋流和海平面变化、冰川运动和融化等研究,就基本可以退回到20年前的状态了,
这些年上述领域的重大突破都和GPS有紧密关系。离开了GPS,自动驾驶技术、精密农业
、民航飞机高精度起飞降落自主导航,都是梦。离开了GPS,超大工程定位,比如港珠
澳大桥、高铁、突破人类天际的各个中国大桥,就没那么多中国速度了,测量与校正就
足够折腾的。
然而,这么重要的GPS,极易被控制。如果完全依赖GPS,美国加上了干扰,怎么办?或
者,根本不让你用了呢?还有更极端的,干脆给你发送虚假的GPS信号呢(GPS的干扰、
欺骗都容易实现)?那么,轻则汽车、轮船等走错路,重则导弹攻击错误目标,打到自
己也极有可能。曾经高度依赖美国GPS系统的印度也吃过大亏。1999年,印巴卡吉尔(
Kargil)战争期间,美国觉得不能让印度太得瑟,就直接关闭了印巴战区的所有GPS服
务,导致印度的武器和士兵瞬间“失明”,遭受了巨大的损失。1993年7月23日,美国
无中生有地指控中国“银河”号货轮将制造化学武器的原料运往伊朗。当时,“银河”
号正在印度洋上正常航行,突然船停了下来。事后大家才知道,这是因为当时美国局部
关闭了该船所在海区的GPS导航服务,使得船不知道该向哪个方向行驶。
“银河号事件”使我们清楚地意识到:卫星导航,我们一定要自己搞出来!1994年,我
国开始进行北斗一号的研制工作;2000年,发射了两颗静止轨道卫星,实现了区域性(
仅限于亚太地区)卫星导航;2003年,又发射了一颗备份卫星,北斗一号正式完工,我
国已经在军事领域(战术武器等)摆脱了对GPS的依赖。2003年,我国率先加入该项目
,投资超过2亿欧元,并迅速成立了中欧卫星导航技术培训合作中心。然而,造价仅仅
相当于一个欧洲中型机场的伽利略系统(35亿欧元)进展很不顺利,欧盟麾下各国明争
暗斗,导致这个项目被不断推迟——计划于2006年前后建成的系统至今仍未完成。中国
虽然是投资方,却被不断排挤,欧盟很多核心技术的研究都把中国排除在外。
中国果断决定:自己干!2007年,中国开始正式建设自己的北斗卫星导航系统,也就是
我们熟知的北斗二代。到了2012年,我们已经发射了16颗卫星,完全覆盖了亚太地区。
2015年,中国发射了北斗三号第一颗卫星,目前,进入建设高潮期。
现在,北斗已经成长为共计23颗的庞大卫星导航系统,在2020年,将有35颗卫星处于工
作状态,从而实现全球无差别的高精度定位。 |