卫星导航（Satellite navigation）是指采用导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术。常见的GPS导航，北斗星导航等均为卫星导航。

采用导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术。利用太阳、月球和其他自然天体导航已有数千年历史，由人造天体导航的设想虽然早在19世纪后半期就有人提出，但直到20世纪60年代才开始实现。

1964年美国建成“子午仪”卫星导航系统，并交付海军使用，1967年开始民用。1973年又开始研制“导航星”全球定位系统。苏联也建立了类似的卫星导航系统。法国、日本、中国也开展了卫星导航的研究和试验工作。

卫星导航综合了传统导航系统的优点，真正实现了各种天气条件下全球高精度被动式导航定位。特别是时间测距卫星导航系统，不但能提供全球和近地空间连续立体覆盖、高精度三维定位和测速，而且抗干扰能力强。

北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，均是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。

北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并且具备短报文通信能力。经过多年发展，北斗系统已成为面向全球用户提供全天候、全天时、高精度定位、导航与授时服务的重要新型基础设施 。

北斗系统定位导航授时服务，通过30颗卫星，免费向全球用户提供服务，全球范围水平定位精度优于9米、垂直定位精度优于10米，测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒 。

目前，全球范围内已经有137个国家与北斗卫星导航系统签下了合作协议。随着全球组网的成功，北斗卫星导航系统未来的国际应用空间将会不断扩展。

2023年12月26日11时26分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，发射第57颗、58颗北斗导航卫星。该组卫星属中圆地球轨道卫星，是中国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统

北斗系统与 GPS 定位系统的区别

1、北斗系统与 GPS 定位系统原理是大体一致的，用的是无源定位，但是细节上有差异。GPS是全球定位，北斗是区域定位；GPS是接收端根据接收到的信号计算位置。

2、坐标系不同， GPS 为 WGS84，北斗系统为 2000 中国大地坐标系。这两个坐标系是可以转换的，只是标准不同。

3、北斗系统还具有短信通讯功能一次可传送多达120个汉字的讯息。在没有电信地面基站的地方，通过它就可以实现发短信。

4、北斗卫星导航三号系统卫星数为 35颗，比 GPS 多，因此未来定位导航精度有保障。

5、北斗系统拥有更多的地球同步轨道卫星。

美国的GPS系统从20世纪70年代开始研发，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成。美国拥有的GPS全球卫星定位系统在技术上领先。美国的GPS包括绕地球运行的24颗卫星，它们均匀地分布在6个轨道上。每颗卫星距地面约1.7万千米。

在我国科研人员的不断努力之下，终于在1992年使得我国的卫星系统在研发上取得了重大进展，并且正式取名北斗计划，短短几年时间，中国就完成了北斗一号的铺设。随后又完成了北斗二号、北斗三号的建设。

由于美国的GPS是先进行铺设的，近地轨道轨都已经被占据，中国只能向更远的轨道迈进，历尽艰难之后，中国最终用55颗卫星建成了我们自己的卫星系统，我们不仅突破了技术难点，还迎来了新的技术突破。

由于北斗卫星轨道铺设的更远，所以其覆盖率要比GPS更广，可以说中国不仅搞出了自己的卫星系统，而且还比美国的更好，北斗技术自然也引起了美国的嫉妒的打压。

美国当时为了打压北斗技术，曾故伎重施，以国家安全威胁中国，并试图阻止其他国家使用北斗系统，但这个理由显然是站不住脚的，北斗产品的优越性在实际应用中得到了世界各国的认可，如今现在北斗技术几乎已经遍布全球。

那么，既然我国已经有了自己的北斗通讯系统，为何目前除了军事领域外，其他领域仍在使用GPS？难道不能用北斗系统全面取代GPS吗？实际情况是，并非不想取代，而是目前尚不具备取而代之的条件。

一、与GPS相比，北斗系统在技术上仍存在差距，主要体现在以下几个方面：

1、定位精度

北斗系统的定位精度虽然已经显著提高，达到水平10m、高程10m、测速精度为0.2m/s，授时精度优于20ns，但在某些方面仍不如GPS。GPS的P码三维定位精度已从16m提升至6m，C/A码已从25至100m提升至12m，授时精度则约为20ns。

2、卫星数量与覆盖范围

北斗系统中在地球赤道平面上布置了两颗地球同步卫星，其赤道角距大约为60°。覆盖率高达98%。可以保证在地球任意地点和时间都能接收到卫星信号。

3、定位原理

北斗系统采用主动式的双向测距二维导航，由地面中心系统负责解算，为用户提供三维定位数据。相比之下，GPS采用被动式的伪码单向测距三维导航，用户设备可独立解算自身的三维定位数据。

4、用户容量

由于北斗系统的主动双向测距询问应答机制，用户设备不仅需接收地面中心的询问信号，还需向同步卫星发送应答信号，因此其用户容量受限于信道阻塞率、询问信号速率及用户响应频率，使得北斗的用户设备容量有限。与其相比，GPS作为单向测距系统，用户设备仅需接收导航卫星的导航电文即可定位，因此其用户设备容量无限。

5、生存能力

北斗系统虽然基于中国的自主制导系统和卫星技术，但其地面控制中心设施对地面环境的依赖性较强。因此定位解算在卫星端完成。相比之下，GPS正在发展星间横向链路技术，以确保在主控站受损时，GPS卫星仍然能独立运行。

6、应用领域

尽管北斗系统在定位精度和功能模式上有所提升，但在全球4大导航系统中，北斗是最新进入这一领域的玩家，与其他系统相比，并没有明显的技术优势。4大导航技术目前保持着合作态势，日常使用的手机导航服务是4个系统相互协作、补充的结果。

二、全球用户已经养成使用GPS系统的习惯，短时间内难以改变，除非北斗系统出现重大技术突破，性能远超GPS，才会出现北斗取代GPS这种可能

虽然北斗系统在军事领域的应用上独具优势，在某些方面已经超越了GPS，但在广泛的民用商业领域，GPS的普及率显然远超北斗。对于普通民众来说，让他们去了解一项全新的技术更是比较困难的，如同一个人的习惯一样，已经养成多年，想要在短期内改变基本上不太可能。

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