中国“北斗”定位系统几个致命缺点
wnb
wnb Lv.11
2005年12月29日 15:32:35
只看楼主

据我所知,我们的北斗星系统和美国GPS以及俄罗斯的GLONASS定位系统性能还差的远。  我们只是解决了在卫星定位上有无的问题,还谈不上世界一流。  美国的GPS由三部分组成,即空间的卫星,地面控制系统,用户的接收处理装置。空间部分有21颗卫星,其中18颗为工作卫星,3颗为备份卫星。18颗工作卫星均匀分布在二万公里高的六个轨道平面上,每个轨道面三颗,运行周期为12小时。工作卫星以L1=1575.42兆赫和L2=1227.6兆赫两种频率发送导航信号,导航信号采用伪随机噪音编码调制,L1用P码和C/A码调制;L2用P码调制。C/A码开放民用。地面控制系统由一个主控站、四个监控站和三个注入站组成,任务是保证卫星导航数据的质量。用户的接收装置由天线、接收机、计算机和数据处理软件等组成。

据我所知,我们的北斗星系统和美国GPS以及俄罗斯的GLONASS定位系统性能还差的远。
  我们只是解决了在卫星定位上有无的问题,还谈不上世界一流。
  美国的GPS由三部分组成,即空间的卫星,地面控制系统,用户的接收处理装置。空间部分有21颗卫星,其中18颗为工作卫星,3颗为备份卫星。18颗工作卫星均匀分布在二万公里高的六个轨道平面上,每个轨道面三颗,运行周期为12小时。工作卫星以L1=1575.42兆赫和L2=1227.6兆赫两种频率发送导航信号,导航信号采用伪随机噪音编码调制,L1用P码和C/A码调制;L2用P码调制。C/A码开放民用。地面控制系统由一个主控站、四个监控站和三个注入站组成,任务是保证卫星导航数据的质量。用户的接收装置由天线、接收机、计算机和数据处理软件等组成。
  俄罗斯的GLONASS定位系统 原理和老美差不多。
  从理论上来说,只需要3颗高轨道卫星就能全球通信和定位,由于现有科技和设备的不可避免的运算误差,实际上3颗卫星远远不够,这就是老美和俄罗斯选择大密度低轨道卫星的原因。试想按中国的北斗方案就能达到导弹导航误差几米的话,老美和俄罗斯怎么回花巨资发射那么多卫星?!而且还要花巨资来维护?!老美很会算帐,它开放的民用空间收费为他带来一大笔不扉的收入。俄罗斯就惨了,它的GLONASS定位系统现在是举步为艰。一句话,没钱来养它。
  最为关键的是,中国的北斗定位系统的原理和GPS、GLONASS有巨大的差别。GPS、GLONASS的用户[军用就是导弹,飞机,制导炸弹等]都是被动接收邻近卫星发出的含时间代码脉冲信号,在自己的接收装置上解算来自多颗卫星的信号,来确定自己空间定位。以美国为例,他的GPS民用开放空间的时间代码就不如军用精确。中国可以购买使用的只能是其民用代码。而且战时可以想象老美一定会改变其GPS密码。中国怎么办?难道让我们的导弹成瞎子?所以要自己发展自己的定位系统,不求人。
  北斗定位系统的用户,例如一枚巡航导弹,它不是被动接收卫星的信号即可以解算自己的位置,他要发射一串时间脉冲给邻近的卫星,卫星接收后再发射信号发射给地面的主控站,主控站负责来解算往返于卫星、主站、用户之间的信号代码。最后才能将解算得到的定位信息传送到用户终端。其间的误差比较大,需要事先做好误差平衡表来抵消实际施加的误差。我们国家的高性能计算机是不错的、这也是我们要发展定位系统的基础之一。
  大家明白我们北斗定位系统的原理没有,这里面有几个致命缺点。
  一,我们的导弹不能无线电静默,它需要时时和卫星和地面站之间有信息传递,这在战场意味着什么?!当然是容易被干扰。
  二,主控站位置容易暴露受攻击,卫星太少。一句话,系统生存能力比较低。
  三,这种原理的定位误差的可控性不能无限制的提高。所以命中精度就不能和GPS、GLONASS相比。我们的巡航导弹只能是靠北斗定位系统带到目标附近,然后靠惯性制导,主动雷达,激光制导等方式再来实现精确打击。这带来的是制导控制很复杂。我相信我们的科学家能解决大部分问题,但是最终解决是发展和GPS、GLONASS一样的系统。现在看来,技术瓶颈我们都会突破的,剩下主要问题可能就是钱了。
  我们拥有GPS、GLONASS一样的系统这一天在不久的将来会来到的,我深信。到时我们的将军也会说我们的导弹能够打烂桥梁下的坦克而不毁坏桥!
wnb
2005年12月29日 15:33:15
2楼
补充一篇文章,以便使大家了解我国卫星导航系统
北斗卫星导航定位系统简介
1前言
2001年10月31日和12月21日,我国自行研制的“长征三号甲”运载火箭先后顺利地把两颗“北斗导航试验卫星”准确送人预定轨道,并定点成功。从此我国拥有了由我国航天科技人员自主研制开发的卫星导航定位系统,使我国成为世界上继美苏之后第三个建立自已卫星导航定位系统的国家。
2系统简介
北斗导航定位系统也称双星区域导航定位系统,它是由两颗与地球同步旋转的导航卫星、地面控制系统和用户接收机三部分所组成。
由中国空间技术研究院研制的北斗导航试验卫星,在改用东方红二号卫星平台方案之后作了一些适应性修改,并采用二轴稳定技术进行设计,它定点在赤道上空并连续地发射导航信号,其设计使用寿命为8年。
北斗导航系统综合了卫星导航和无线电导航定位的优点,相当于把无线电导航台设置在围绕地球同步旋转“静止”的卫星上,从而为军事导航、公路交通、铁路运输、海上作业等提供全天候24小时连续的导航定位服务。
3北斗卫星导航定位系统原理简介
3.1无线电导航定位原理简介
无线电波在空中以30万公里/秒的速度(用Ve表示)传播,只要能测量出无线电信号从发射到接收的延迟时间(用t表示),即可得到接收机与无线电发射台之间的距离L。

若发射台位置是精确已知的,以发射台为中心,以I为半径在地面上划一个园,这个园称之为位置线(或位置园)。显然在位置线上,任意一点都是接收机可能的位置,因而无法准确确定接收机所在的位置。
若还有另一个无线电发射台同时工作,接收机即可同时测出与第二发射台之间的距离L2,同样根据L2也可作出另一条位置线。



如图4,这两条位置线相交于P1和P2两点,接收机的位置就在其中的一个交点上。如何确定接收机是落于P1。还是P2点?这并不困难,因为P1和P2两点一般相距较远,只要根据接收机所在的近似坐标(或连续定位的上一个定位位置)即可判断出接收机的所在位置。
3.2卫星导航定位原理简介
现在将导航信号台设置到空间上,情况就更复杂一点,但定位原理依然是相同的。如图五所示,S1和S2为1号和2号导航卫星(对于双星定位系统,S1 , S2“静止”于赤道上空),A,B分别为S1和S2的星下点(星体与地球表面的交点称为该星体的星下点)。若测出了卫星S1从发射到接收机接收信号的时间延迟T1,,就知道了两者之间的距离L1,以L1为半径在空间划一个球面B1,则该球面与地球表面相交于以A为中心的一个园D1(亦称位置园),接收机就在位置园D1上。同样测出了接收机与S2之间的距离L2,则以L2为半径所画的一个圆球B2与地球表面相交于位置园D2,。与无线电导航定位一样,位置园D1 , D2相交于两个交点,同样根据接收机所在的近似坐标(或连续定位的上一个定位位置)即可判断出接收机的所在位置。
我国的北斗双星定位系统与GPS不同,它只用两颗同步卫星“静止”在赤道上空某一经度上。与GPS比较,系统要简单得多,投人了相应更少。它只是区域定位系统,不具有全球定位的能力,相对的定位精度了更低一点,是我国白主研制的第一代卫星导航定位系统。它主要用于军事导航、公路运输等部门。有关此系统的具体性能指标目前仍在测试中,并未对外公开。


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luoshenggougou
2007年11月19日 17:43:48
3楼
很好的文章。
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lcbwyy
2007年11月22日 10:08:26
4楼
长见识了,虽然有些地方看不太懂。
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