北鬥衛星導航有多厲害?—技術成熟的GLONASS(格洛納斯),為何無法打破GPS壟斷,我來為大家科普一下關于北鬥衛星導航有多厲害?以下内容希望對你有幫助!
北鬥衛星導航有多厲害
—技術成熟的GLONASS(格洛納斯),為何無法打破GPS壟斷!
—與GPS處于同一時代的GLONASS(格洛納斯)命運坎坷,竟一度處于半癱瘓狀态,誰該負責?
—GPS要兼容伽利略?歐盟能否實現全球衛星導航服務!
我們熟悉的四巨頭
之前我們聊了聊GPS的強大功能,和高精度,還将GPS與北鬥,GLONASS相比,GPS确實在某些方面要略勝一籌。前一篇我們說到北鬥的出現打破了GPS全球壟斷的地位,可我們知道,GLONASS是比北鬥要早很多年,是和GPS屬于同一個年代的産品,早在1996年GLONASS就已經投入使用,而北鬥在2000年才發射完兩個北鬥一号導航實驗衛星,用于實驗。為什麼GLONASS沒有打破GPS的壟斷地位呢?下面我們來聊一聊。
GLONASS全球導航系統
GLONASS由前蘇聯建造,于1976年項目啟動,與美國開始着手建造GPS隻相差三年,那時候也是美蘇冷戰時期,1982開始發射第二代GLONASS導航衛星,1996年整體運行,衛星高度大約在19100千米的高度,分布在三個橢圓形的軌道面内,每個軌道8顆衛星,與GPS不同的是,雖然二者都是可以軍民兩用,但GPS一經運營,就占據了各大市場,可謂獨領風騷,GLONASS建成後一度處于半癱瘓狀态,這是怎麼回事呢,我們來看看,GLONASS是1996年投入使用,可能很多朋友已經看出來了,1996年,蘇聯早已解體,這時候,實際運營GLONASS的是當時連吃飯都成問題的俄羅斯。一顆衛星就是兩三億美元,還不算火箭發射費用,地面站建造費用,飯都吃不起,還把幾個億往天上撒,當時能完成GLONASS的組網,已經很不容易了,然而很快,俄羅斯的經濟支撐不住了,導緻無法替換到壽的衛星,正常一顆衛星的設計壽命都是8到10年,等你将所有衛星發完,其實最早發的那幾顆衛星已經不能用了,還需要補發,而且,這是個永無止境的循環,隻要你想讓這個系統運行下去,你就得不停的發發發,北鬥就一個發射了55顆衛星。嗯?有人說不是30顆嗎,對我們正在使用的北鬥三号是三十顆,最初的北鬥一号,和北鬥二号的一部分衛星已經到壽,實際真正用的是北鬥三号系統的30顆衛星(包涵了北鬥二号的一些衛星),2000年北鬥一号,到2020年組網成功,我們花了二十年!一顆衛星壽命8到10年,大概算算我們也發了不少衛星。而反觀當時的蘇聯,本來電子技術的水平不如美國,導緻他的一顆衛星隻有4年的壽命,最早的時候甚至有的隻有兩年壽命。蘇聯解體後,俄羅斯接手GLONASS的時候,大部分衛星已經是已經到壽或者快到壽的狀态(俄羅斯:那這是燒錢的廢物啊)。我可以想象到,當時的俄羅斯有多麼的糾結。我是吃飯重要,還是往天上扔衛星重要,最終俄羅斯本着吃飽肚子才能幹活的道理,诶,我不管了,愛誰誰,騙完感情又騙錢的東西。由于這些種種原因,可憐的GLONASS一度隻有五六顆衛星能正常工作,無法形成四星定位,更無法實現導航功能,并且GLONASS采用的是頻分多址技術,也就是一顆衛星采用一段頻譜中的一到兩個頻率,隻要知道了這個衛星的頻率,就可以正常使用,而且和軍用的精度是一樣的,為了保密需要,所以這樣就造成了俄羅斯國防部對GLONASS的嚴格控制,無法像美國GPS那樣開放,這就是為什麼GLONASS無法打破同一時期美國GPS壟斷的原因。
正如馬卡洛夫同志說的一樣:我需要一個偉大的國家!才能将腳下的船造完!
那有人會問,為什麼美國的GPS可以大量的普及民用?難道美國不怕GPS洩密嗎,别說,美國就真不怕,别說美國,我們的北鬥也不怕,包括伽利略也是。
GLONASS采用的是頻分多址技術,前面已經提到,這樣也是考慮了當時的蘇聯經濟水平,雖然頻分多址有很多缺點,不過經濟實惠是一大亮點,這也很符合前蘇聯—俄羅斯的裝備特點,把一堆簡單粗糙的東西拼一塊,一樣能達到你想要的效果。但即便是這樣,也讓當時的俄羅斯難以承受衛星維護的費用!而GPS,北鬥,伽利略采用的是碼分多址技術,這種技術的優點我就不在一一闡述(美國:我美麗國用的技術必須是最高端的!),碼分多址技術中很重要一點就是他可以根據他使用的僞随機碼來改變衛星導航的精度,所以就有了軍碼和民碼。軍碼毫無疑問用的精度是最高的,民碼是可調的,甚至可以直接給你改的都無法實現導航功能,所以目前的衛星導航系統都用的是碼分多址技術。
說實話,有用的圖真不好找
到了2001年,俄羅斯才決定全面恢複GLONASS的組網。那個時候,俄羅斯開始重新站了起來,但是他再次面對的已經不是老對手GPS,而是冉冉升起的北鬥(北鬥:我有55個兄弟等着你),和....額,伽利略(伽利略:什麼意思,看不起我?),可能當時歐盟還在為誰出這個錢而争吵着(德國:法國你應該起到帶頭作用。法國:為什麼不是英國。英國:我聽美國的)。
四巨頭軌道高度,從高到底分别是:伽利略—北鬥—GPS—GLONASS
啊,由于時間原因,關于伽利略的要等到下一篇了,不好意思哈,希望大家多多指教。
—GPS兼容伽利略,歐盟獨自建造的衛星導航系統意義何在?
—北鬥的艱難創業,為中國航天人緻敬!
—三哥,日本也要建立全球導航系統,前景如何?