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北斗与GPS的区别

本文大致从9个方面阐述了北斗与GPS的技术区别。包括:1.三频信号2.有源定位及无

源定位3.短报文通信服务4.境内监控5.分步开通6.局部加强，逐步成熟7.定位精度8.促进

整个制造业的升级9.建设速度快。

北斗卫星建设是中国战略事业重要的一环。当然，国防安全是建设北斗最重要的原因。

在地理信息如此重要的战场，必须握有自己的知识技术产权和产品。虽说GPS的民用在中

国是免费的，但是如果战时美国关闭或者利用其“SA政策”对GPS“做手脚”，那么对到

时依赖GPS的国家来说，无疑是致命的。

北斗卫星起步在1992年，在2012年实现区域覆盖能力，可谓亚洲国家提供服务，如

今也已经走出国门，受到东南亚国家的欢迎。本文旨在从技术角度上仔细比较北斗和GPS

的区别。

1三频信号

北斗使用的是三频信号，GPS使用的是双频信号，这是北斗的后发优势。虽然GPS从

2010年5月28日发射了第一颗三频卫星，但等到GPS卫星全部老化报废更换为三频卫星

还好几年。这几年就是北斗的优势期。三频信号可以更好的消除高阶电离层延迟影响，提高

定位可靠性，增强数据预处理能力，大大提高模糊度的固定效率。而且如果一个频率信号出

现问题，可使用传统方法利用另外两个频率进行定位，提高了定位的可靠性和抗干扰能力。

北斗是全球第一个提供三频信号服务的卫星导航系统。

2有源定位及无源定位

有源定位就是接收机自己需要发射信息与卫星通信，无源定位不需要。北斗一代的有源

定位，有源定位技术只要两颗卫星就可以完成定位，但需要信息中心DEM（数字高程模型）

数据库支持并参与解算。它在北斗二代上被保留下来，但不作为主要的定位方式。而北斗二

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代使用的是无源定位，和GPS是一样的，不需要信息中心参与解算，有源定位则作为补充

功能。

这个功能的好处是当你观测的卫星质量很差，数量较少时（理论上，无源定位至少要4

颗卫星才能解算XYZ和时间四个未知参数，实际需要的更多），仍然可以定位。这个功能

对于紧急情况会比较有用，比如在山谷中，观测条件非常差，能知道大概位置也是非常重要

的。坏处是在战争中会暴露你的位置信息。

需要信息中心参与解算是因为“资源有限”，比如，某北斗一代手持机，每60秒可以

定位一次，不能频繁定位，以保证信息中心不能过载。但是北斗一代不能民用的主要原因却

不是因为这个。

北斗一代称为北斗卫星实验系统（RDSS），北斗二代称为北斗卫星导航系统（RNSS），

“一代，二代”是为方便称呼。从名字上就可以知道，北斗一代只是做个内部实验而已，检

验一下我们的理论、技术是否可行，定位精度如何，再进行后续改进，设计的初衷根本没打

算民用啊。

3短报文通信服务

这个是中国卫星导航的原创功能，并且非常实用。08年汶川地震的时候，震区唯一的

通讯方式就是北斗一代。这一特色功能毫不意外在二代中保留下来。但是这个功能也是有容

量限制的，所以并不适合作为日常通信功能，而是作为紧急情况通信比较合适。基于这个功

能，北斗还有一个好处是，不但能知道我在哪，还能让别人知道你在哪。这个功能有利于求

救。

4境内监控

卫星定位系统一般由三部分组成：空间星座部分，地面监控部分和用户接收机部分。其

中，地面地面监控部分又由三大部分组成：监控站，主控站，注入站。

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