中美太空大斗法:北斗异军突起对抗GPS
随着第三颗“北斗”1号导航定位卫星发射升空,我国自行研制的“北斗”(一代)卫星导航定位系统正式建成。这使我国成为世界上 为数不多的自主建立卫星导航定位系统的国家之一。那么,这个系统有什么功能?它与我们熟悉的美国GPS系统的区别又在哪里呢?
GPS系统覆盖面大,精度高,是一种性能优秀的全球卫星定位系统。但是,该系统是一个由美国国防部控制的系统,因此,出于国家安全方面的考虑,一些国家希 望建立自己的卫星定位系统。但是,GPS类的卫星定位系统技术难度大,投资大,一般国家难以承担。
我国的“北斗”卫星系统
因此,一些国家就采用了技术难度相对较低、投资相对较小 的RDSS(“卫星无线电定位服务”的英文缩写)系统。我国研制的“北斗”系统就属于这一类。
北斗系统与GPS系统的最大不同,就在于它采用了有源定位和集中计算的工作机制。从计算机的角度来看,北斗系统实际上是一个 主机——终端型的集中式计算机网络系统。
相比之下,GPS系统采用24颗卫星组成的星座只提供测距信号,计算由各个用户机自行完成。因此,相比之 下,GPS系统的适应性更强,安全性更高。
那么,为什么我国在建立北斗系统的时候,采用了RDSS体制,而没有采取与GPS一样的工作机制呢?主要有如下 一些因素:
卫星定位导航工作示意图
第一,GPS系统需要24颗卫星组成星座才能保证系统的正常运转,这需要大量的资金。相比之下,北斗系统只需要2颗定位卫星和1颗 备用卫星共计3颗卫星就可以工作,这比GPS便宜得多,更适合我国的国情。
第二,GPS型的卫星定位系统的研制难度高。美国经历了30余年,发展了两代卫星才达到比较满意的定位精度和效率,GPS的技术难度和所需的积累由此 可见一斑。相比之下,RDSS系统可以充分利用我国现有的同步卫星资源和技术,实现起来比较容易,成功的把握更大。
第三,也是最重要的,就 是:GPS系统虽然先进,但它毕竟是一个由美国国防部控制的系统。如果过于依赖GPS系统,将会对我国的国家安全带来不利影响。因此,出于国家利益的考 虑,我国需要一套自己的卫星定位系统,以免在关键时刻受制于人。
因此,投资比较小、技术难度较低的RDSS型系统就成了我国在建设第一代卫星定位系统时的必然选择。