哪個(gè)更好--GLONASS、GPS或北斗？導(dǎo)航的重要差別

廣西gps經(jīng)銷商表示，目前世界熱門的導(dǎo)航包含：美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、中國的北斗及其歐洲的伽利略。

其中較早出現(xiàn)是指GLONASS和GPS，在上世紀(jì)中葉出現(xiàn)在蘇聯(lián)和美國，用以國家防護(hù)。幾十年后，這種一開始軍事發(fā)展幾乎可以向地球里的每一個(gè)人提供幫助。

文中基本內(nèi)容：

什么叫GLONASS以及原理

GLONASS從技術(shù)上與GPS有何不同

導(dǎo)航伽利略和北斗

如果一個(gè)導(dǎo)航被關(guān)掉會(huì)發(fā)生什么

哪個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)更強(qiáng)

什么叫GLONASS以及原理

GLONASS（格洛納斯）是俄羅斯制造的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。廣西gps經(jīng)銷商表示，它自1950年代后期逐漸建立，但僅在21世紀(jì)零年代才在民用行業(yè)廣泛應(yīng)用。它目前屬于俄羅斯聯(lián)邦

經(jīng)常有人說“GLONASS是GPS的類似物”，但事實(shí)并非如此。蘇聯(lián)專家比美國人更早地逐漸建立衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：在蘇聯(lián)，該技術(shù)的前提要在1958年研發(fā)的，但在美國，他們?cè)?959年首人造地球發(fā)送后考慮應(yīng)用航天器開展導(dǎo)航蘇聯(lián)的衛(wèi)星。

格洛納斯發(fā)展史

首先，使我們搞清楚怎么使用GLONASS明確座標(biāo)。它是采用在地球空中約19,000至20,000公里的路軌里的幾個(gè)衛(wèi)星構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的。當(dāng)你想知道自己的位置時(shí)，你的GLONASS設(shè)備將較少檢測(cè)出其中四顆衛(wèi)星。下面，將測(cè)量來自衛(wèi)星的信號(hào)抵達(dá)您的機(jī)器所需的時(shí)長，隨后測(cè)算到每個(gè)衛(wèi)星的距離。由于衛(wèi)星的坐標(biāo)在任何時(shí)候都是已知的，因而這種間距適合于測(cè)算接收器的當(dāng)前所在位置。

為了遮蓋全部地球表層，GLONASS導(dǎo)航的路軌生肖務(wù)必包含較少24顆衛(wèi)星。有了這樣的數(shù)據(jù)，起碼有4個(gè)衛(wèi)星位于每個(gè)客戶的“可見性”地區(qū)。這便是明確對(duì)準(zhǔn)確地理定位很重要的四個(gè)參數(shù)所需的時(shí)長：X和Y座標(biāo)、Z高度及其衛(wèi)星時(shí)鐘和用戶設(shè)備時(shí)鐘間的時(shí)差。

導(dǎo)航工作原理

在編寫本文時(shí)，GLONASS路軌生肖包含26顆衛(wèi)星，其中一顆處在進(jìn)入系統(tǒng)的時(shí)期。

截至22年7月14日GLONASS航天器的所在位置

GLONASS從技術(shù)上與GPS有何不同

GPS全名GlobalPositioningSystem，是美國研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。它使用與GLONASS同樣的定位原理。截至2022年6月，GPS生肖共有31顆在用衛(wèi)星。但是，GPS和GLONASS一樣，僅有24顆衛(wèi)星就足以遮蓋全部地球。

路軌群比照

GLONASS和GPS系統(tǒng)中間存在許多技術(shù)差別，但其中絕大部分對(duì)一般用戶而言并不重要。使我們?cè)敱M探討主要的，除了我們?cè)缫烟岬降男l(wèi)星數(shù)量的差別：

衛(wèi)星位置

GLONASS衛(wèi)星放置于三個(gè)平面上，他們以64.8°的標(biāo)準(zhǔn)視角向赤道歪斜，并以11鐘頭15分44秒的周期轉(zhuǎn)動(dòng)。他們與地球的轉(zhuǎn)動(dòng)異步挪動(dòng)。這提供了一個(gè)穩(wěn)定的路軌系統(tǒng)，與GPS路軌不同，它幾乎不需要對(duì)航天器路軌開展校準(zhǔn)。此外，即便將幾個(gè)衛(wèi)星弄出路軌，這也不會(huì)影響俄羅斯聯(lián)邦國土里的導(dǎo)航易用性。相反，GPS衛(wèi)星在六個(gè)平面上，歪斜約55°并同歩旋轉(zhuǎn)——他們需要路面校準(zhǔn)站去進(jìn)行準(zhǔn)確的地理定位。

傳輸數(shù)據(jù)方式

衛(wèi)星傳輸?shù)男畔⑹褂貌煌膮f(xié)議開展加密：GLONASS具備FDMA，這是一種更能耗的協(xié)議，但具備更好的數(shù)據(jù)保護(hù)；GPS具備經(jīng)濟(jì)且可靠性較低的CDMA。

定位誤差

針對(duì)GLONASS，這是3-6m，針對(duì)GPS，這是2-4m。

覆蓋面積

GLONASS覆蓋俄羅斯聯(lián)邦全域的100%和地球的70%。另一方面，GPS能夠在任何地方工作，除開及圈附近層面-問題在于路軌的傾角。

實(shí)際上，對(duì)于普通用戶而言，衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的路軌和高度、路面跟蹤站如何向她們傳送信息、怎樣來計(jì)算，這都沒有區(qū)別。她在明確所在位置時(shí)不需要“手術(shù)式”的準(zhǔn)確性。但是，幾米的偏差針對(duì)民用和軍用航空、大地測(cè)量學(xué)和制圖學(xué)及其明確陸上界限可能具備關(guān)鍵性意義。在地面基礎(chǔ)設(shè)施和更復(fù)雜的導(dǎo)航設(shè)備的支持下，GLONASS和GPS都能夠給予準(zhǔn)確到幾毫米的座標(biāo)。

GLONASS和GPS中間的重要差別：

系統(tǒng)

GLONASS

GLONASS

衛(wèi)星高度

19100千米

20180千米

星座中的衛(wèi)星數(shù)量

26

31

地理精度等級(jí)

2.5米

6–8м,<0.715м

首一次逐漸

1982年

1978年

導(dǎo)航伽利略和北斗

世界上還有別的導(dǎo)航。比如，伽利略歸歐盟和歐洲航天局全部。數(shù)十個(gè)我國正在參加該項(xiàng)目的開發(fā)，包含東南亞和拉丁美洲的國家。順便說一句，大部分伽利略衛(wèi)星星座全是應(yīng)用俄羅斯聯(lián)盟號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)送到路軌里的。

伽利略多面的衛(wèi)星高度為23,222千米

與GLONASS和GPS不同，伽利略不受任何州的國家防部操縱。同時(shí)，在歐盟法律方面，容許歐洲國家軍隊(duì)在作戰(zhàn)中應(yīng)用該系統(tǒng)。

雖然作出了諸多勤奮，但花了十多年的時(shí)長才布署完備的伽利略路軌生肖，并且工作遠(yuǎn)未完畢。廣西gps經(jīng)銷商表示，部分衛(wèi)星已停止服務(wù)，不在使用或在測(cè)試模式下運(yùn)作。2019年夏季，出現(xiàn)了一次重要故障，在此期間，全部客戶都無法獲得伽利略導(dǎo)航信息，將近數(shù)日。后面，一個(gè)改善對(duì)系統(tǒng)黑客入侵的保護(hù)的項(xiàng)目拖了好幾年。

中國開發(fā)的另一個(gè)大型衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是北斗。構(gòu)成中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的衛(wèi)星中，有5顆地球靜止軌道衛(wèi)星和30顆中高軌道衛(wèi)星構(gòu)成，其中30顆中高軌道衛(wèi)星高度為2.13－2.15萬千米。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的研發(fā)

北斗系統(tǒng)具有以下特性：

一是北斗系統(tǒng)空間段采用三種軌道衛(wèi)星構(gòu)成的混合生肖，與其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)比高軌衛(wèi)星大量，抗擋住能力強(qiáng)，尤其低緯度地區(qū)特性特點(diǎn)更為明顯。

二是北斗系統(tǒng)給予多個(gè)頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)，可以通過多頻信號(hào)組成應(yīng)用等形式提高服務(wù)精度。

俄羅斯航天局和中國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會(huì)目前正在努力保證北斗和GLONASS的多樣性。兩國專家承諾，在不久的將來，俄羅斯和中國的系統(tǒng)組成將于俄羅斯和中國提供更平穩(wěn)的信號(hào)和更高導(dǎo)航精度。

假如其中一個(gè)導(dǎo)航被關(guān)掉會(huì)怎樣？

全球?qū)Ш较到y(tǒng)的排列方式是，從技術(shù)上不可能在某些國家國土上完全禁用任何一個(gè)系統(tǒng)。即便是近期對(duì)美國和俄羅斯國土上建站的對(duì)等限令，也只是讓人無法測(cè)量到小于1分米的距離。美國站再次接受和分享GLONASS信號(hào)，而俄羅斯的基礎(chǔ)設(shè)施則以GPS、伽利略和北斗導(dǎo)航數(shù)據(jù)等形式運(yùn)作。

哪個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)更強(qiáng)

說任何一個(gè)系統(tǒng)比另一個(gè)差或好是不正確的。

不同國家路面跟蹤站的國家營運(yùn)商強(qiáng)調(diào)，在一些層面上，一個(gè)系統(tǒng)比另一個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行得更好。比如，在北緯地域，GLONASS可能比GPS較為準(zhǔn)確，在南非層面地域相反也是。效率在于很多要素。

得到更高座標(biāo)明確精度：

應(yīng)用適用2個(gè)或更多導(dǎo)航的設(shè)備時(shí)，比如GLONASS+GPS+北斗。這類“多系統(tǒng)”用以運(yùn)送（飛機(jī)、公交車等）和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

應(yīng)用可以接受與處理來自路面基礎(chǔ)設(shè)施的額外校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的高準(zhǔn)確專用設(shè)備時(shí)。

在適當(dāng)?shù)膶挿秶Ｕ到y(tǒng)中使用“原生”設(shè)備時(shí)。也就是說，GLONASS - 在俄羅斯聯(lián)邦和鄰國以及北緯地區(qū)，北斗 - 在中國，伽利略     -在歐洲，GPS     - 在美國和赤道附近。