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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