
为什么美国GPS只要24颗卫星,北斗却要55颗?今天算明白了!
第一,美国占了低轨道,球面小需要卫星就少。中国轨道高球面大需要卫星就多。另外中国55颗卫星里有十几颗是双向通信用的通讯卫星。另一方面,北斗三号卫星,即北斗卫星第三代导航系统,是中国自主研发的全球卫星导航系统,其最后一颗组网卫星于2020年6月23日发射。 它由24颗中圆地球轨道、3颗地球静止轨道和3颗倾斜地球同步轨道,共30颗卫星组成,主要用于陆、海、空导航定位,提供开放服务和授权服务两种服务方式。最后,在北斗三号中,有5颗实验卫星,没有进入北斗定位系统。24颗MEO轨道,3颗GEO轨道,3颗IGSO轨道,组网的北斗三号合计30颗,未来还会替补发射用来替换到寿的或损坏的卫星。
第二,北斗系统是按照试验、区域、全球三步走计划实施的,北斗一代是实验(有4颗星,己退役),面对国内;北斗二代是区域卫星定位系统,服务亚太地区及一带一路沿线国家和地区,有20卫星;北斗三代是名副其实的全球卫星定位系统,共有35颗卫星,其中中轨卫星27颗,同步轨道卫星5颗,倾斜同步轨道卫星3颗。之所以卫星比gps多,主要是功能设计的需要。另一方面,GPS只有中高度圆轨道(MEO)。而我们的北斗比GPS多了地球静止轨道(GEO)倾斜地球同步轨道( IGSO)我们北斗三个轨道都有卫星,所以卫星多。换来的好处就是比GPS定位精度高得多。
第三,这与中国北斗系统的设计的功能有关,北斗设计了三种轨道,而gps只有一种。北斗的基础卫星同样是24颗。北斗不仅让你自己知道自己在哪里,也能让别人知道你在哪里,GPS不可以,同时还具有短报文功能,而GPS没有。另一方面,理论上三颗就可以,但实际应用中地面需要更稳定的卫星信号,避免天气因素影响,避免大山遮挡。于是就使用了更低轨道,更多数量的卫星。
第四,北斗一个发射的多,一个是占轨道,二是提高精度。太空资源是先到先得,老美占了导航卫星轨道里最好的那几个,俄罗斯/苏联也占据了次一点好几个,剩下的不能说太差,但是从单个卫星的覆盖范围,信号接收强度来说就差不少。另一方面,我们的北斗是以毫米级单位误差,另外,还能提供短信功能,语音功能,汶川大地震当时用的就是北斗短信功能,那时北斗卫星还只有三十五颗,现在北斗完成组网,对我国实现5G应用上更强大。而GPS误差在十米级单位,功能也没有我们北斗多。
第五,首先,中国北斗卫星定位系统组网卫星是35颗,其余北斗一号、二号均是试验性质,并不参与组网运行。其次,在轨卫星越多,定位就更准确,功能就越强。这是经多次测试我北斗强于美GPS的原因。最后,美帝占用低轨道就能少布置卫星?恰恰相反的是:低轨道卫星定位精度虽高,但覆盖面小,因而所需的卫星反而更多。美帝之所以只布置了22颗卫星,它讲究的是效率而不是普及原则。即侧重的是北美和欧亚大陆战略重点布点,以确保这些区域定位精度高;而在非战略重点的非洲、拉美布点很少,在战略意义小的南、北极及大洋中布点更少,履盖的普及性、功能、非战略重点地区的定位精度等均远不如我北斗,但经济适用。另一方面,俄罗斯格洛拉斯导航系统只有10几颗卫星,因此它只履盖了俄罗斯的战略重点,即北半球区域,且精度很低。欧洲的伽利诺导航系统也如此。
第六,这个众人皆知,这是技术上和卫星质量上的差距,特别是星与星、星与地的信息传递与人家的差距那可不是一个量级,所以质量有限数量来补。当然我们也还是有后发优势,定位精度比他高很多。
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