文：知识分子李一

编辑：知识分子李一

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如今社会不断发展，各种高新技术接连诞生，卫星定位技术，就是其中最引人注目的新兴技术之一，但是自主开发卫星，并完成发射，并非易事。

当今世界能够独立完成卫星投放的国家屈指可数，掌握着更进一步的定位技术的国家，更是凤毛麟角。

当下世界，卫星定位技术更是仅有四家，分别是美国掌握的GPS俄罗斯承自苏联的格洛纳斯中国自研的北斗系统以及欧盟正在不断改进的伽利略。

如今除了欧盟的伽利略系统，还不甚完善，不能广泛投入使用，其余三个定位系统，已各自在民用军用等领域发挥作用，三家格局，堪称三足鼎立。

它们都各自在自己的应用范围内发光发热，发挥着自己的作用，小到人们日常通讯行路导航，大到资源勘探气象预测，甚至在现代战争当中，都离不开卫星定位，可以说，卫星导航技术，深入覆盖了现代社会的方方面面。

但毕竟是出处不一的导航系统，难免会被放到一起作对比，而要在导航技术之间分个高低，最重要的一个指标，正是精准度。

来自如今世界最强盛的三个国家的三种系统，它们的诞生，无不经历了研究者的呕心沥血，究竟孰优孰劣，且看对比。

应用范围广泛的美国GPS系统

美国可以说是，全世界最早着手研究卫星的国家了，早在1958年时，美国政府就将目光看向太空。

当时的美国军方研制开发的子午仪卫星定位系统，就是如今GPS系统的前身，这个仅有数颗卫星构成的定位网络，只能进行颇为粗糙的定位工作。

但是子午仪系统的诞生，却给了当时的美国，乃至其他大国启示，因为它证明了通过卫星，来进行定位导航的设想，是完全可行的。

在这种想法的驱动之下，又加上美苏之间冷战打响，对于卫星定位系统的进一步研发，被美国政府提上日程。

1973年，GPS系统的开发正式启动，历经十年，才终于得以投入使用，但直到这时，在卫星导航领域，美国还是全世界独一份。

在七八十年代，GPS刚刚问世这段时间，它基本完全服务于军方，总共由24颗卫星组成，环绕于大气之外，为美国航空事业军事部署提供了极大便利。

随着时间推移，到了九十年代之后，GPS系统的精度越来越高，为了更好利用到这项技术，美国将一部分通讯信号，开放民用，还将这些信号作为商品，出售给其他国家。

作为最初且相对更先进准确的定位系统，GPS被广泛运用于大量国家，多种领域，军事民用两开花，科学研究地质勘探灾害救援等方面，GPS都发挥了至关重要的作用。

在多次战争当中，GPS都证明了它的含金量，在拉开现代战争大幕的海湾战争中，GPS就初现威名，令美国不费吹灰之力，就让伊拉克举国哀鸣。

至今，GPS已经问世半个世纪之久，经过多年反复发展，它的精度不断在提升，如今在经过差分PPP以及RTK等技术的加持，民用GPS信号也只有十米左右误差。

直接服务于美国军方的GPS信号，极限精度更是达到了0.1米，可达厘米级的精度，正是美国骄傲至今的资本所在。

即使当下卫星定位技术三足鼎立，还有欧盟在旁默默发展，但想达到GPS这般精准度，此刻也是稍显困难。

后来居上，奋力追赶美国的俄罗斯

俄罗斯如今投入应用的卫星定位系统，格洛纳斯，它的诞生几乎与GPS同时发生，但却命运坎坷，格洛纳斯系统与GPS系统，均是在美苏冷战当中，诞生的竞争成果。

在美国起步研发GPS时，苏联也紧随其后，确定了开发格洛纳斯的计划，1979年，苏联发射了接连发射了四颗卫星，构成了初步网络。

但是这个初步卫星网络，精准度与覆盖范围都无法满足需求，这是因为这个卫星系统，只是一个低轨道卫星系统。

为了改变现状，跟上美国不断研发优化的GPS系统，苏联紧赶慢赶，希望尽快建造出符合需求的高精度导航系统。

经过数年规划研究，苏联确定了关于，全新卫星导航系统的设计规划，那就是由24颗卫星构成，并且均匀分布于同一轨道之上，几乎覆盖全球的格洛纳斯系统。

可惜事与愿违，1991年苏联解散，格洛纳斯系统并没能在苏联时期问世。

所幸，格洛纳斯并没有随着苏联解体，而被扫入历史阴影，苏联解体后，产生的最大个体俄罗斯，继承了格洛纳斯的开发成果，并继续进行完善研制。

经过俄罗斯的修补，格洛纳斯系统终于在1995年，正式问世。24颗卫星环绕部署，构成了第一代格洛纳斯系统。

但是很快，苏联解体带来的影响还是冲击到了俄罗斯，为了恢复因苏联解体，造成的经济发展空缺，俄罗斯不得不缩减关于太空建设的资金投入。

进入21世纪后，俄罗斯才稍有余力，继续进行卫星导航系统的投入，但是由于多年疏于维护，当时的24颗卫星，仅剩7颗仍在正常工作。

为了改变这一现状，俄罗斯一刻也未敢放松，立即指定了多份关于卫星导航系统的规划方案，在这些方案的指导下，格洛纳斯终于得以恢复运行，并一步步与现代接轨。

历时二十年多年，格洛纳斯系统终于重见天日，并得到了进一步完善，成为了在美国GPS身后，紧追不放的强劲对手之一。

但是格洛纳斯相比GPS，有着明显差距，在精确度上，其距离GPS夸张的0.1米，仍存在较大差距，格洛纳斯如今的精确度，还只有1.5米。

起步最晚，但发展最为神速的北斗系统

如今能够与GPS格洛纳斯分庭抗礼的卫星导航系统，就是由我国自主研发的北斗系统，相比于美俄两国，我国对于卫星导航系统的研发，要稍晚一些。

在上世纪80年代，我国才开始着手探索卫星导航技术，中国得以开展卫星导航系统研发，其基础源于1985年，中科院院士陈芳允提出的“双星定位系统”。

以“双星定位系统”为基础，1994年，国家批准通过了北斗一号工程，北斗一号作为首当其冲的“试验田”，只是在我国范围内投入使用。

耗时六年诞生的北斗一号系统，其效果虽不理想，但仍然为之后的工作累积了宝贵经验，北斗二号北斗三号不断进行发射，逐渐构成了如今遍布天穹的北斗系统。

截止2023年5月17日，北斗卫星导航系统的构成，已经多达56颗卫星，在北斗系统当中，蕴含着我国科研人员的无限智慧。

它由混合导航技术构成，通过卫星传感器以及地上基站共同作用，以达到更精准的导航。

如今不断完善的北斗系统，已经走出国门，走向世界，此前被GPS占据的国际市场中，已经有了属于北斗系统的一片天地，上百个国家都将北斗系统引入国内，代替了GPS。

数年之前，在搭载于智能手机当中的导航系统，还基本是GPS，事到如今，已全然逆转过来，北斗系统占据了原本，被GPS独吞的导航市场。

并且，北斗系统还在救灾救险交通运输生产通讯方面越战越勇，它的影响范围已逐渐向全球扩张，颇有一番向GPS挑战的势头，而这种势头，并未空穴来风，而是有着绝对自信。

相较于格洛纳斯与GPS的明显差距，北斗系统则是更进一步，在极限演算之下，北斗系统能够达到0.4米的精度，与GPS的0.1米已是相差不远。

在导航系统方面，中国虽然起步最晚，但是进步速度，却是最快一档，近三十年，就已远超俄罗斯，逼近美国，若能够保持势头，持平乃至超越美国，也只是时间问题了。

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