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日期:2019-11-10编辑作者:军事新闻

问题:下一代GPS卫星定位系统有什么特点?

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  中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其3日向媒体透露,目前中国正全面推进北斗卫星全球系统建设的技术攻关,明年将发射多颗试验卫星,对一些技术进行必要的在轨验证。明年年底之后,我国将推动全球系统的组网建设。未来的北斗系统性能将在现有基础上提高1到2倍。针对北斗系统的全球组网计划,一名中国专家4日向《环球时报》记者表示,目前北斗的区域组网只要14颗卫星,而全球组网需要35颗星,完成组网还需要过四道关。

奥门新萄京娱乐场 2   搭载首颗新一代北斗导航卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射,火箭升空后与明月交相辉映。新华社记者白禹摄(资料图片)

奥门新萄京娱乐场 3 资料图:2010年11月,长征三号丙火箭成功将第六个北斗导航卫星送入太空。

回答:

新华社报道,5月17日,中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射一颗北斗导航卫星。这是中国北斗二号工程的第4颗备份卫星,也是第45颗北斗导航卫星。

  “三步走”的最后一步

  中国北方工业公司5日在“技术工业-2015”国际论坛上表示,中国计划于2015年为“北斗”全球卫星导航系统发射13颗卫星,其中3颗将在最近几周发射升空。

  英国Carrentals.co.uk网站12月27日报道称,中国北斗卫星导航系统向全球提供免费服务引发外界关注。西方军事专家称,北斗导航系统可在发生领土纠纷时,用于引导导弹攻击台湾目标;也可用于引导无人机攻击外国海军力量。

下一代GPS卫星应该就是指的美国第三代GPS卫星了。

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这一代GPS卫星的首枚卫星预计于2018年年底发射。今天是2018年12月19日,GPS卫星本来预计于美国时间12月18日由Space X公司的猎鹰九号火箭发射,但是因为种种原因再次推迟。

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  作为中国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统,北斗卫星导航系统按照“三步走”的战略发展。第一步从2000年到2003年,中国建成由3颗卫星组成的北斗卫星导航试验系统,成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。第二步,建设北斗卫星导航系统,于2012年前形成中国及周边地区的覆盖能力。第三步,于2020年左右,北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。目前,北斗系统已经完成第二步,开始向第三个目标迈进。

  “技术工业-2015”论坛4日在俄罗斯新西伯利亚市开幕。据俄新社5日报道,中国北方工业公司项目发展经理苏晓东(音)在论坛上指出,目前中俄双方正就发展中国“北斗”和俄“格洛纳斯”全球导航系统进行定期会晤。他说:“中国再发射13颗卫星后,‘北斗’很快就能在全球范围内提供服务。”苏晓东表示,“北斗”和“格洛纳斯”系统的兼容,可让中俄占据约30%的国际卫星导航系统服务市场。

奥门新萄京娱乐场发挥后发优势领先欧日印,中美都在加快步伐部署自己的新一代全球定位系统。  文章称,据中国北斗卫星导航系统新闻发言人冉承透露,当前该卫星导航系统已经投入试运行,它正在为中国以及周围国家提供定位、导航以及定时数据。从2000年起,中国一直在发展北斗卫星导航系统,旨在替换由美国政府操控的全球定位系统(GPS)。新发展的北斗系统将会帮助减少中国军队对外国技术的依赖。12月2日,中国成功地将第十颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。此外,中国还计划明年再发射六颗卫星,将北斗系统扩展到亚洲其他部分,使该网络的卫星数量达到35颗,并在2020年实现全球覆盖。

那么下一代的GPS系统有什么新意呢?

首先,从导航地技术指标上说,新一代的GPS卫星的精度更高、抗干扰能力更好,根据相关资料,第三代GPS卫星相比第二代GPS卫星精度提高了3倍、抗干扰能力提高了八倍,并且可以根据需要关闭特定区域的导航信号,使得美国对GPS卫星的掌控能力更强。

其次,从功能上说,新一代的GPS卫星增加了一个通讯信号频段,由原来的双频变成了现在的三频。另外还增加了激光反射器阵列、搜索与救援载荷还有数字化载荷,功能更加丰富。

另外,就卫星技术本身而言,第三代GPS卫星采用模块化设计,可以更加容易地根据任务需求而改装,而且卫星的寿命更长,达到了15年之久。

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中国北斗卫星导航系统在2014年就获得了联合国的正式认可,成为美国GPS和俄罗斯格洛纳斯之后,被认可的第三款全球性的卫星导航系统,这是该系统被全世界接受的重要一步。计划在2020年前后,建成北斗全球系统,向全球提供服务。2035年前还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。目前中国北斗导航系统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。

  今年第五届中国卫星导航学术年会期间,北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其曾透露,中国将于2015年前发射新一代北斗导航卫星,开展新技术和新体制试验验证,适时加入卫星网络,以加快推进北斗系统全球组网建设。冉承其说,围绕建设世界一流全球卫星导航系统的目标,北斗系统开展关键技术攻关,在设计具有自主知识产权的导航信号体制、研发高性能星载原子钟等方面取得新的进展,北斗卫星导航系统覆盖全球的“第三步”建设全面启动。

  根据中国的计划,将在2020年发射完成全部35颗“北斗”卫星,为全球提供导航服务。目前已成功发射17颗“北斗”导航卫星。

  文章称,目前,北斗系统空间信号接口控制文件测试版已经上线,中国欢迎有兴趣的团体参与相关分析。北斗系统可为民间用户提供全球定位信息,其定位精度为10米,测速精度为每秒0.2米。这样一来,中国军队便将获得更为精确的数据。对此,麻省理工学院地理信息系统专家杰弗里-福登表示,在台海冲突中,北斗可用于引导导弹攻击台湾目标。而且,拥有自己的全球定位系统能够使中国避免因美国关闭GPS可能引发的风险。

跟中国的北斗三号卫星相比,有什么区别呢?

可能大家更加关心的是新一代的GPS卫星跟北斗3号卫星有什么区别。

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因为现在没有很明确的公开资料,所以卫星的定位精度不好说,但是美国在这一代卫星才采用的三频设计,北斗3号已经率先采用了,同时,新一代GPS卫星加装了更多的功能模块,有了更丰富的功能,而北斗卫星也有自己的短报互文功能,算是各有特色。但是,北斗3号卫星的寿命只有10-12年,虽然高于第二代GPS卫星7.5年的寿命,但是跟第三代GPS卫星15年的寿命还是有差距的。

最后,第三代GPS卫星可能要等到2021年年底才能够开始进行全球定位,而北斗三号在2020年就可以全球组网,算是有一个小小的时间差。

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  一名不愿透露姓名的中国航天专家4日向《环球时报》记者介绍,目前北斗的区域组网只要14颗卫星就可以了,而全球组网需要35颗星,其中5颗是地球静止轨道卫星,30颗是中地球轨道和倾斜地球同步轨道卫星。3种轨道并存可以进一步提高卫星覆盖面,35颗卫星组成的星座可提升定位精度,而5颗处于地球静止轨道的卫星未来不仅可以导航、定位、授时,还能发送短报文。

  其实,目前全球拥有四大导航系统,各有千秋:GPS只能找到街道,而伽利略却能找到车库的门,北斗的特长如通过短信让他人获知自己的位置,是其他导航系统目前不具备的。

  文章称,此外,今年国防政策网站的报告显示,如果中国遭到攻击,北斗系统也可用来引导无人机攻击外国海军部队。不过,北斗系统的研发者强调称,北斗系统主要用来为公众提供民用和日常便利。北斗系统的研发组织指出,到2020年时,该系统可能会在渔业、汽车和通信业方面的应用中,创造4000亿元人民币(404亿英镑)的收益。而且,北斗系统还可与其他全球导航系统兼容。

总之,美国GPS系统作为全球定位系统的老大哥,肯定还是有他的优势的,中国发展北斗现在还是处于追赶的时期,希望可以再接再厉,不让GPS垄断市场。

回答:

奥门新萄京娱乐场 10作为全球定位系统的领导性产品,GPS的发展为我国的北斗系列定位卫星指引了道路,也必将成为我国最大的挑战,本该在18年12月末由Space X公司发射的第三代GPS全球定位系统,因为军方的通用性原因延迟了发射,时间最多不会超过一个月,相比于上一代导航卫星,第三代的优势在于精度更高和使用寿命更长,性能上可以完全碾压上一代。

GPS在上世纪60年代末,作为美国军队中的一个不被人重视的小项目,发展到今天成为世界范围内的定位系统龙头设备,在民用和军用两方面都做到了长足的发展,在第二代卫星系统寿命即将到期之际,新一代的GPS将升上蓝天,继续不间断的为人们提供定位服务,为美军全球一体化打击战略保驾护航。

奥门新萄京娱乐场 11第三代GPS在性能上,相比上一代定位精度高了整整三倍,系统拥有了通过瞬时摄影自我学习的功能,会将重要的位置信息的变化文件传导给对地塔台进行核对并作出及时的修正。另外,它的抗干扰强度比上一代高了8倍,一旦这一代GPS得到了普及,那么普通的民用干扰措施已经无法对它造成任何影响,只有军事管制区,它才无法覆盖到。

该研发小组也为这一代提供了更多的安全保障和使用寿命,军用民用两大系统的分离表示着用户不用担心再被安全机构跟踪定位信息,而通过加装了采光板以及更加易于维护和升级的设计结构,使得第三代GPS卫星的使用寿命长达15年,而非原来的7.5,整整提高了以备,大大降低了使用成本。

奥门新萄京娱乐场 12而此次发射延期的原因,从根本上是由于军用GPS系统的数据互通问题,美军很重视全球定位系统对于军方飞机、导弹的兼容问题,新一代的军用定位系统,拥有了全球数据核心,飞行员、导弹计算机甚至是军舰都可以调用其中的数据,必要的时候通过导航来替代制导打击目标。

可以说,下一代的GPS在性能上是出于先进地位的,我国的北斗以及欧洲的定位系统,技术水平至少差了一代,但它与军方之间的合作延期,将大大延缓它的使用周期,想要研制出性能更加强大的导航系统,研发小组还有很长的路要走。

回答:

在成本超支和延误后,美国空军正准备发射32颗GPS III卫星中的第一颗。32架新GPS卫星中的第一颗将于12月18日搭载Falcon 9火箭发射。GPS III提供卓越的准确性和与其他导航系统的兼容性。新型卫星为民用用户提供更高的准确性,并增强了抵御信号干扰的能力,有助于将接收器定位在绝对位置3到10英尺的范围内。当前一代GPS仅被认为精确到10到33英尺之内。

与欧洲伽利略导航系统的兼容性也意味着普通消费者不必等待很长时间才能找到足够的卫星来确定他们的位置。尽管全球定位系统已经相当不错,但在高层建筑之间穿越狭窄道路时,密集城市的终端用户可以从减少信号损失中受益。

洛克希德马丁公司和雷神公司分别在建造卫星和地面系统。由于网络安全问题,地面站项目一再遇到延误。现在雷神公司已经克服了网络安全问题。根据目前的估计,GPS III地面系统将在2021年下半年结束时上线。在地面站运行之前,普通公众将无法利用用于GPS的新频率。

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回答:

@彩虹 :能精准用于国防,打击敌人,可破坏敌人的方位,~''

回答:

卫星定位≠GPS

与此同时美国航空和美国雷神公司宣布称美国向全球定位系统的新时代迈进了一步。

  全球布网难在哪?

  美国全球定位系统(GPS)

  文章称,除美国的GPS外,俄罗斯也有全球导航卫星系统,而且最近该系统又加入了几颗卫星,填补了该系统的缺口。此外,欧盟也在发展自己的导航系统——伽利略定位系统,并且已于今年10月开始运行。对此,欧洲航天局表示,伽利略定位系统网络将于2019年完工。与此同时,美国洛克希德-马丁公司将继续致力于将美国的GPS系统升级到GPS III。这家国防公司已经开始在丹佛市附近的设施内研发下一代卫星模型。(春风)

近日根据雷神公司发布的新闻称,该公司的GPS下一代操作控制系统项目,即GPS OCX,完成了该系统现代化监测站接收器的最终鉴定测试,目前该系统已准备好于今年8月在世界各地安装。GPS OCX是美国空军领导的美国GPS系统现代化改进的地面控制部分。

  这名专家认为,建设北斗全球系统主要需要突破四大方面的问题。首先,要进一步提升星载原子钟的授时精度,这是导航定位卫星最核心的器件,决定着卫星的定位精度。他表示,美国的原子钟现在是300万年误差一秒,在这方面中国还有不小的差距,想要构建全球定位系统还需加速提升这方面的能力。提高原子钟的精度不仅可以提高定位精度,还能应用在电力、银行、通讯等国民经济重要领域,所以有人说“20世纪是原子核的时代,21世纪是原子钟的时代”,在信息时代,80%的信息都和导航定位有关,而定位能力的高下又和原子钟精度直接挂钩。

  关键词:胜在成熟

  相关专题:北斗卫星导航系统试运行

雷神公司高管表示,现代化的接收器使GPS OCX能够接收和解密所有GPS III军用和民用信号,这是目前系统所没有的关键能力。监控站接收器的安装使我们能够在2021年6月合同截止日期前完成整个系统的交付。现代化的接收机将测量和监测当前GPS卫星星座发送的传统军用和民用信号以及下一代GPS III发送的新信号。接收器还将在主控制站提供校正模型,为美国空军卫星控制器提供必要的信息,以使关键调整以最大限度地提高准确性。

  第二要继续提升导航卫星的使用寿命,目前“东方红3号”卫星的设计寿命是8年,如果能延长到10年甚至15年,就不用总是发射补网卫星,经济效益也将大大提高。

  布局:28颗卫星(其中4颗备用)早已升空,分布在6条交点互隔60度的轨道面上,距离地面约20000千米。已经实现单机导航精度约为10米,综合定位的话,精度可达厘米级和毫米级。但民用领域开放的精度约为10米。

美国下一代GPS将提供一系列新功能,包括提高作战效率的自动化、提高精度、与其他国家地理定位和导航系统的互操作性,以提高国际可用性,以及为军事用户提供抗干扰能力。全球定位系统现代化将在2021年实现雷声公司的全增强地面控制系统。

  第三要不断强化一箭多星的发射技术,这样既比较经济,还能提高布网效率。

  特性:三星定位,军民两用。由于GPS定位技术涉及军事用途,美国限制非特许用户利用GPS定位精度。GPS系统除在设计方面采取了许多保密性措施外,还对不同的用户提供不同的服务方式。

由GPS OCX发射的额外卫星有望在城市峡谷和山区等具有挑战性的地区提供更大的覆盖范围。

  第四,要将北斗打造成国际化的定位系统,就要求具有很强的兼容性,比如可在同一终端上接收北斗、GPS和“格洛纳斯”的信号。这样既能提高定位精度、还增加了备份,不过这种模式对于技术兼容性提出了很高要求,这其中必然会涉及大量国际合作的问题。目前,中国与泰国、俄罗斯进行了不同程度的合作,未来要建全球系统,还将涉及在更多地区建地面站等问题。

  进展:1973年12月,美国国防部批准陆海空三军联合研制全球定位系统(GPS),1993年覆盖全球,广泛使用。目前正在试验下一代卫星导航系统。

目前中美两国都在加速部署自己新一代全球导航系统。而中国从无到有,北斗系统已是全球先进的导航系统了。中国永远不会忘记的在上个世纪90年代,因为美国恶意关闭GPS定位信号,曾导致中国的导弹大大偏离预定目标,此事被中国认为是一大耻辱。从那时起,中国无时无刻不想研发自己的卫星定位系统。

  这名专家强调,导航技术作为信息时代最关键的三大技术之一,和国家安全息息相关,而且还将带来巨大的经济效益。美国GPS系统的总投入大约是300亿美元,但粗略估算,每年和它相关的效益达600亿美元。有多名中国工程院院士称,北斗的建设、使用成本都比GPS便宜,到2020年或达4000亿元产值。

  俄罗斯“格洛纳斯”系统(GLONASS)

  中国与欧盟争“全球第三”

  关键词:抗干扰能力强

  正是因为看到导航系统的巨大潜力。近些年,很多国家都在研制发展本国的卫星导航系统。其中主要包括六大系统,印度、日本是在建区域系统。印度10月刚刚成功发射第三颗导航卫星,日本也在发展本国的天顶卫星导航系统。到目前为止,正在或者已经完成全球组网的只有四家。美国的GPS卫星导航系统是世界上第一种完成组网的全球卫星导航定位系统,俄罗斯的“格洛纳斯”系统紧随其后,虽然中间过程磕磕绊绊,去年一箭三星发射过程中还曾发生爆炸,损失惨重,但目前也基本具备全球导航能力。欧洲“伽利略”系统提出很早,但由于欧洲各国内部争论很大,目前组网进度反而不如中国北斗。

  布局:已有28颗卫星(其中4颗备用),导航精度在5至6米左右,预计2015年可实现导航精度达1米左右。但民用领域开放的精度约为10米。特性:三星定位,精度比GPS低,军民两用,采用两种频率信号。工作不稳定,卫星工作寿命短。

  当然,从进度上争取全球第三的同时,中国也在努力发挥技术水平上的后发优势。目前,北斗系统在部分地区的定位精度已小于10米,这一点优于俄罗斯的“格洛纳斯”系统。根据计划,实现第三步目标后,北斗导航系统的服务将由区域拓展到全球,设计性能优于“格洛纳斯”,与第三代GPS系统性能相当。

  进展:苏联国防部于20世纪80年代初开始建设全球卫星导航系统。于1995年投入使用,现在由俄罗斯联邦航天局管理。卫星的设计经历了无数次改进,格洛纳斯K自2011年起服务范围拓展到全球。格洛纳斯是继GPS之后第二个军民两用的全球卫星导航系统。俄联邦宣称格洛纳斯系统军民两用,不带任何限制、不引入SA机制,也不计划对用户收费。

  欧洲“伽利略”系统(GALILEO)

  关键词:纯民用领域

  布局:计划30颗卫星(其中3颗备用),卫星轨道位置比GPS略高,离地面高度24126千米。定位误差不超过1米。目前,只有26颗投入应用,还有4颗在轨验证(IOV)卫星正在生产之中,将于近期发射入轨。伽利略提供的公开服务定位精度通常为15-20米和5-10米两种档次。公开特许服务有局域增强时能达到1米,商用服务有局域增强时为10厘米。

  特性:三星定位,专门为民用。将来精度最高的全开放的新一代定位系统。可为地面用户提供3种类型的信号供选择,其中包括免费信号、加密且需交费才能使用的信号、加密且可以符合更高要求的信号。

  进展:欧空局与欧盟在1999年合作启动,2005年首颗试验卫星成功发射,2008年开通定位服务。

  中国“北斗”系统(COMPASS)

  关键词:互动性和开放性

  布局:由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,定位精度10米。目前10颗卫星开始应用,定位精度只达到25米。

  特性:双星定位,民用为主,军事能力有限。能在任何时间、任何地点为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度。在定位性能上有所创新,不仅能使用户知道自己所在位置,还可以告诉别人自己的位置,特别适用于需要导航与移动数据通信场所。此外,中国还致力于提高北斗卫星导航系统与其他全球卫星导航系统的兼容性,促进卫星定位、导航、授时服务功能的应用。北斗卫星导航系统向全世界提供的服务均为免费。

  进展:第一步是试验阶段,用少量卫星利用地球同步静止轨道来完成试验任务;第二步是到2012年,计划发射10多颗卫星,建成覆盖亚太区域的“北斗”卫星导航定位系统;第三步是到2020年,建成由5颗静止轨道和30颗非静止轨道卫星组网而成的全球卫星导航系统,形成全球覆盖能力。

 

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