四強爭霸！世界衛星導航系統發展現狀
● 歐洲GALILEO系統
在經濟領域，歐盟與美國呈分庭抗禮之勢，在導航領域歐洲也不能讓美國一家獨大。GALILEO系統是歐空局與歐盟在1999年合作啟動的，該系統民用信號精度最高可達1m。
計劃中的GALILEO系統由30顆衛星組成，在2005年12月28日，首顆實驗衛星Glove-A發射成功，第2顆實驗衛星Glove-B在2007年4月27日由俄羅斯聯盟號運載火箭于哈薩克斯坦的拜科努爾基地發射升空。另外，還有4顆在軌驗證（IOV）衛星正在生產之中，將于近期發射入軌。
GALILEO衛星模擬圖
值得一提的是，中國也參與了GALILEO計劃，是最早的非歐洲合作伙伴國，已經開始承擔IVO階段的11個項目，設計空間段、地面段和應用段的工作任務，并且會在將來參與衛星的制造、提供激光反射器、搜索救援組件以及其他組件。
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里程碑意義！伽利略系統發射首個信號 ● 俄羅斯GLONASS系統GLONASS是（Global Navigation Satellite System）的簡寫，是前蘇聯國防部與20世紀80年代初開始建設的全球衛星導航系統，從某種程度上來說是冷戰的產物。該系統耗資30多億美元，于1995年投入使用，現在由俄羅斯聯邦航天局管理。GLONASS是繼GPS之后第2個軍民兩用的全球衛星導航系統。
實驗室中的GLONASS-M衛星
GLONASS系統在1995年剛投入使用時，由24顆中高度圓形軌道衛星和1顆備用衛星組網而成，由于前蘇聯國土遼闊，其中18顆衛星用于本土的定位，其他衛星將定位服務擴展至全球。GLONASS系統采用頻分多址（FDMA）方式，也就是根據載波頻率來區分不同衛星，GPS采用的則是碼分多址（CDMA）的方式，根據調制碼來區分衛星。該系統單點定位精度為16m，垂直精度為25m，采用軍民合用，不加密的方式提供服務。但顯而易見，即使不加密該系統的定位精度也要落后于GPS，但優越性在于抗干擾能力強。
GLONASS-M衛星
GLONASS衛星的設計壽命只有3年，因此維護成本比較高，俄羅斯由于財政困難，無法發射足夠的衛星來替代退役的衛星，以至于到20世紀90年代后期，工作的衛星數量下降到不足10顆，近乎癱瘓。但后來發生的伊拉克戰爭對俄羅斯政府產生了震動，總統普京于2005年指示2007年必須恢復GLONASS系統的正常運作，并為其撥款36億盧布。修復后的系統更名為GLONASS-M，由24顆衛星組成，精度將達到1m。新衛星的工作壽命也大大延長，GLONASS-M為7年，而GLONASS-K為10年。
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● 美國GPS系統由于現今俄羅斯GLONASS系統在軌衛星數量不足，加上歐洲GALILEO未成氣候，美國的GPS系統現在在全球導航系統中處于壟斷地位。
該系統是美國國防部從20世紀70年代初開始研制的采用時間測距導航方式的第二代衛星導航系統，最初只是軍事用途，為美國在全球的艦船、飛機提供定位以及指揮陸軍作戰，后來就向民用領域延伸。該系統提供兩種定位信號，其中之一是C/A編碼，由標準定位信號經過干擾而成，精度在100m左右，供民間使用。另一種是P碼，經加密后供軍用，定位精度達到3m之內。
GPS IIR衛星
GPS是世界上第一個成熟、可供全民使用的全球衛星定位導航系統，應用范圍極其廣泛。該系統由28顆地球同步衛星組成，其中4顆為備用星，均勻的分布在距離地面20000千米的6個軌道面上。這些衛星與地面支持系統組成網絡，每隔1~3秒向全球用戶播報信息，使地球上任何地方的用戶在任何時候均可以利用接收機同時接收到至少4顆衛星的信號。接收機接到信號之后，可以通過差分定位原理確定自己的位置。
GPS系統也在不斷的進步中，美國目前正在設計新的第2代GPS衛星，計劃發射20顆，升級之后定位精度將達到1mm。
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● 中國北斗（COMPASS）系統中國衛星定位產業的發展速度有目共睹，市場規模從2000年的不到10億元增長到了2005年的120億元。在此背景下，基于經濟利益和國家安全的考慮，中國開始建設自己的北斗全球衛星定位導航系統。
上周五，長征火箭將第二顆北斗衛星送入軌道
該系統的空間段由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，提供開放服務和授權服務兩種模式。開放服務提供免費的定位、測速和授時，定位精度可以達到10m，授時精度50ns，測速精度0.2m/s。授權服務提供更加安全精確的定位、測速和授時服務以及提供系統完好性信息。
北斗衛星示意圖
就在上周三，北斗系統的第二顆衛星發射成功，距離第一顆北斗衛星進入軌道已經過去兩年時間。今后兩年時間將發射10顆衛星，北斗一期工程的12顆衛星的信號將覆蓋中國國土以及周邊地區，提供導航信號。到2020年將形成具有三十幾顆衛星的覆蓋全球的導航系統，屆時中國將擺脫對美國GPS系統的依賴。
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文末總結：
定位系統不僅僅對經濟方面有巨大的拉動作用，在國家安全方面也是舉足輕重，因此建立屬于自己的全球導航系統勢在必行。從時間來看，美國GPS的起步最早，俄羅斯GLONASS次之，前者到今天已經發展成為用戶最多的導航系統，而后者由于政治和經濟各方面的因素影響，發展不是很順利，但未來也在努力追趕中。歐洲GALILEO和中國北斗系統則是以“黑馬”的姿態出現，后來居上也是有可能的。■<
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