世界范圍內(nèi)主要的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

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　　世界范圍內(nèi)主要的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：

　　1、美國：全球定位系統(tǒng)（GPS）

　　有31顆GPS衛(wèi)星在軌運(yùn)行——全球定位最少需要24顆衛(wèi)星。每顆衛(wèi)星運(yùn)行在20000千米的軌道上，每隔12小時繞地球一周。一些傳輸信息是要發(fā)送給軍方用戶的，因此會被加密并通過特殊的頻率發(fā)送。

　　2、美國：廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS）

　　美國聯(lián)邦航空管理局使用廣域增強(qiáng)系統(tǒng)作為GPS的輔助系統(tǒng)，一旦GPS衛(wèi)星無法正常為用戶提供定位信息，尤其是在電離層發(fā)生磁暴的時候，該系統(tǒng)會在6秒內(nèi)給全美國（包括夏威夷和阿拉斯加南部）的用戶發(fā)出提醒信號，從而降低錯誤的發(fā)生。地球同步衛(wèi)星通常用來接受廣域增強(qiáng)系統(tǒng)的信息，然后在大面積（廣域）范圍內(nèi)快速通知用戶。

　　3、俄羅斯：格洛納斯（Glonass）

　　格洛納斯的定位導(dǎo)航原理和GPS一樣的，它的衛(wèi)星軌道高度為19000千米，每隔11.25個小時繞地球一周。目前投入使用的格洛納斯衛(wèi)星有22顆，2010年將再發(fā)射6顆格洛納斯衛(wèi)星，此外還有24顆備用，它們共同完成全球范圍內(nèi)的定位服務(wù)。

　　4、歐洲：伽利略（Galieo）

　　到2014年，伽利略系統(tǒng)將會和GPS一樣，有30顆衛(wèi)星在高度為23000千米軌道上運(yùn)行，它們將每隔14.25個小時繞地球一周，目前有2顆原型衛(wèi)星在軌運(yùn)行。

　　5、歐洲：歐洲對地靜止導(dǎo)航重迭服務(wù)（EGNOS）

　　歐洲對地靜止導(dǎo)航重迭服務(wù)是歐洲版的廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（見前），在歐洲范圍內(nèi)使用廣域增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)備獲得相同服務(wù)的應(yīng)急航空器系統(tǒng)。

　　6、中國：北斗/指南針（Beidou/Compass）

　　到2012年底，中國按計劃將部署4顆類似GPS軌道的衛(wèi)星（其中一顆已于2007年升空），外加10顆地球同步衛(wèi)星（3顆已在軌）。到2020年，該系統(tǒng)將會實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，其中將會有27顆類GPS軌道衛(wèi)星4。

　　7、印度：印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（IRNSS）

　　到2014年，印度將會部署7顆地球同步衛(wèi)星在南亞范圍內(nèi)提供GPS類型的衛(wèi)星信號，2011年底將會發(fā)射第一顆印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)衛(wèi)星（未按期發(fā)射，推遲至2012年12月）。

　　8、印度：GPS輔助性靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航系統(tǒng)（GAGAN）

　　GPS輔助性靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航系統(tǒng)是印度版的廣域增強(qiáng)系統(tǒng)，在印度范圍內(nèi)使用廣域增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)備獲得相同服務(wù)的應(yīng)急航空器系統(tǒng)。

　　9、日本：準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)（QZSS）

　　3顆全球同步衛(wèi)星將會在全日本范圍內(nèi)提供GPS類型的衛(wèi)星信號以及一些信息服務(wù)，第一顆衛(wèi)星計劃在2010年底發(fā)射（已于2011年啟用）。

　　10、日本：多功能衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)（MSAS）

　　多功能衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)是日本版的廣域增強(qiáng)系統(tǒng)，在日本國范圍內(nèi)使用廣域增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)備獲得相同服務(wù)的應(yīng)急航空器系統(tǒng)。 11、國際：全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)（Cospas-Sarsat）

　　目前有20顆衛(wèi)星攜帶能夠接收全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)緊急信號的設(shè)備，系統(tǒng)可以計算出危險災(zāi)害發(fā)生的位置（一些信號能夠接受GPS信息，從而給出定位信息），然后將這些信息傳遞給搜救人員。從1982年開始，該系統(tǒng)提供災(zāi)難預(yù)警信息，已經(jīng)在7268處受災(zāi)地區(qū)成功營救多達(dá)26779人。

　　以下內(nèi)容摘自《從太空看地球》：

　　1、精度

　　GPS無聲用戶指的是GPS的工作是獨(dú)立于用戶而存在，它需要一個非常精確的時鐘（因此也非常昂貴）。前面提到，你的衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備通過采集第三顆或是第四顆衛(wèi)星的信號來校正自己的時鐘。GPS另一個非常聰明的設(shè)計在于其原始的信號故意設(shè)計失真，因此對于一般用戶來說精度并不是那么高——普通百姓使用的民用設(shè)備精度大約只有50米；而對于軍事用戶，由于他們可以獲得不失真的信號，精度就提高到2~3米。然而，“GPS之父”布拉德?帕金森（Brad Parkinson）教授解釋說：“在第一次海灣戰(zhàn)爭爆發(fā)時，由于很多士兵擁有民用的GPS接收設(shè)備，他們還是決定關(guān)掉失真的信號”。

　　1990年薩達(dá)姆侯賽因不合時宜地入侵科威特時，GPS系統(tǒng)還只有一部分在工作，大約只有12顆GPS衛(wèi)星在軌運(yùn)行。美國及其同盟軍在沙特阿拉伯北部迅速展開了軍事行動，準(zhǔn)備出兵科威特，驅(qū)趕薩達(dá)姆·侯賽因（SaddamHussain）武裝力量。由于GPS沒有全部開啟工作，因此多國聯(lián)盟軍并沒有給所有的部隊配備GPS設(shè)備。然而那片廣闊的毫無任何地面特征的沙漠其實(shí)正是需要GPS定位的地方。遠(yuǎn)在各國戰(zhàn)士的家鄉(xiāng)，戰(zhàn)士們的爸爸媽媽走訪了無線電器材公司（RadioShack），買來便宜又好用的GPS接收器，成千上萬的GPS接收器被郵遞到正在沙特征戰(zhàn)的他們的兒女手中。

　　按理說，薩達(dá)姆軍隊?wèi)?yīng)該也做了同樣的事情，但是他們要訪問無線電器材公司還不是那么方便——十年后他們才能在亞馬遜網(wǎng)上訂購GPS設(shè)備。這樣，那些有軍用GPS設(shè)備的士兵就能夠定位到他自己幾米范圍內(nèi)的位置，而擁有民用設(shè)備的士兵只能把他們的精度設(shè)定為40~50米。美國國防部意識到此時給所有的士兵們?nèi)鹊男盘枌⒂幸嬗谒麄兇蛘蹋谑菍⒚裼眯盘柕木忍岣叩脚c軍用信號一樣水平——至少在士兵們打仗的時候。

　　海灣戰(zhàn)爭后，國防部又降低了GPS民用信號的精度。這樣一來，奇怪的事情就發(fā)生了，布拉德?帕金森教授指出：“美國海岸警衛(wèi)隊將已經(jīng)去除失真誤差的海事燈塔放到一起，組成了一個系統(tǒng)，也就是說，政府部門有一部分人將失真誤差加入了民用的GPS信號中，然后又有一部分人將這部分誤差去除掉?！苯K于，在2000年，政府宣布以后將不再降低民用GPS信號的精度，而是將軍用精度水平的信號向世界公開。

　　軍隊自然也從GPS獲益不淺——在1991年第一次海灣戰(zhàn)爭中平均10個炸彈才能摧毀一個目標(biāo)，而隨著GPS的發(fā)展，到2003年伊拉克戰(zhàn)爭中這個數(shù)字就降到了1，同時還大大減少了附帶損傷。布拉德?帕金森教授說：“同時還是一個人道主義武器系統(tǒng)！我這么說的意思是你可以不傷害你不想傷害的東西。GPS制導(dǎo)武器的優(yōu)點(diǎn)在于如果能夠很精確地定位目標(biāo)，你一擊即中，而不會誤傷周邊的清真寺院、教堂、寺廟或醫(yī)院?！?/p>

　　2、車載導(dǎo)航儀

　　GPS系統(tǒng)的首個大眾市場應(yīng)用是提供車載導(dǎo)航。這個應(yīng)用的發(fā)展主要得益于三項技術(shù)成本的同時降低。首先便是GPS，它能識別接收器所在位置的經(jīng)緯度。第二項技術(shù)是存儲在接收設(shè)備中的數(shù)字地圖，它包含了道路名稱、交通管制、車速限制等類似的信息。第三項便是能計算出兩個地點(diǎn)之間最佳路線的軟件。另外還需要諸如一個能夠通過觸摸控制的彩色屏幕（為了避免使用鍵盤）和一個功能強(qiáng)大而又小型化的計算機(jī)（能夠迅速產(chǎn)生答案）等一些通用的技術(shù)。

　　因此，要擁有一個車載導(dǎo)航儀為你工作，你需要上面提到的所有的技術(shù)。GPS只能告訴你所在位置的經(jīng)緯度，但如果沒有地圖，那也沒有多大作用。即便有一張地圖，也不管用，因為你想要知道的是“在哪個路口該拐彎？”這就需要一張電腦繪制的地圖外加軟件來計算出從A點(diǎn)到B點(diǎn)的最快路線。因此，GPS、電腦繪制的地圖和路線導(dǎo)航軟件三項技術(shù)的結(jié)合才是車載導(dǎo)航被廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。如果這三者其中之一出現(xiàn)錯誤，便會導(dǎo)致不愉快的經(jīng)歷。這個時候人們往往會歸咎于GPS，而事實(shí)上，數(shù)字地圖或路線計算軟件更容易出現(xiàn)錯誤。

　　GPS意外事故時有發(fā)生，即便是強(qiáng)大的Google也不能幸免。一位新聞記者在紐約使用早期版本的地圖和導(dǎo)航軟件，車載導(dǎo)航儀卻提示他所在城市為倫敦，屏幕上顯示出到達(dá)倫敦附近的地下車站的路線選擇。正如布拉德?帕金森教授說的：“GPS并不能代替常識”！

　　3、隱私及衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

　　GPS較為有趣的一項應(yīng)用就是能夠追蹤小孩或老人的行蹤。很多手機(jī)運(yùn)營商都提供一項服務(wù)，一個授權(quán)的用戶就能夠得知另一個用戶的位置。這項服務(wù)的賣點(diǎn)就是用來與老人或小孩保持位置上的聯(lián)系。你給你想要跟蹤的目標(biāo)配備一部手機(jī)，經(jīng)常保持開機(jī)狀態(tài)，可以縫在他們的衣服上或者綁在他們腿上，這樣你肯定能找到他們的位置。誰又會反對這樣做呢？ 成年人也能使用這項服務(wù)，因此你能夠得知你的朋友的位置，同樣你的朋友也能夠知道你的位置。手機(jī)運(yùn)營商將這項服務(wù)進(jìn)行了多樣化，比如你能夠辨認(rèn)出哪些朋友正在以你為中心的200米的范圍內(nèi)。普京的愛犬——一條名叫科尼（Koni）的黑色拉布拉多就戴著一個配備有格洛納斯導(dǎo)航儀的項圈。

　　衛(wèi)星在太空中飛行，不受國家邊界的限制，一般在地面之上200~800千米的高度。裝載上相機(jī)，就可以對地面進(jìn)行拍攝（如果圖中沒有云遮擋）。許多衛(wèi)星裝載相機(jī)是出于良好的意愿，例如天氣預(yù)報或者環(huán)境監(jiān)測，但是有些確實(shí)是為了獲取軍事信息，這種衛(wèi)星我們稱之為間諜衛(wèi)星。如果有一個合適的無線電接收器，就可以聽到竊聽傳輸?shù)乃袩o線電信號，這種衛(wèi)星通常具有軍事目的。

　　審核編輯：黃飛