中美俄衛星定位精度對比:美國0.1米,俄1.5米,中國的又是多少?

南派南叔 發佈 2022-07-13T16:06:46.410045+00:00

這三種衛星導航系統的研發時間不同,運行時間不同,在某些領域也存在著細微的差距,在定位精度上,美國定位精度約為0.1米,俄羅斯約為1.5米,那麼中國的北斗系統是多少?

衛星定位系統的出現對人們的生活方式產生了極大的影響,對於出門不認路的人來說,只要攜帶的手機安裝了導航軟體,基本上都能跟著它的指示找到目的地。由於衛星定位系統包含了各類高科技技術,所以目前全球只有4種衛星定位導航系統,其中美國的GPS擁有的全球用戶最多。

中國和俄羅斯也有自己的衛星導航系統,中國是北斗衛星導航系統,俄羅斯是格洛納斯衛星導航系統。這三種衛星導航系統的研發時間不同,運行時間不同,在某些領域也存在著細微的差距,在定位精度上,美國定位精度約為0.1米,俄羅斯約為1.5米,那麼中國的北斗系統是多少?

美國GPS

美國作為航空工業十分發達的國家,很早就在航天事業上取得了巨大進展,關於全球定位系統的研發在上世紀七十年代就被提了出來。1994年,美國GPS全面建成,為全球廣大用戶提供了全天時、精度高的導航定位服務。GPS應用最為廣泛的當屬汽車領域,人們通其提供的導航服務,能夠實現任何時候去到任何地方的目的,對於那些不太會認路記路的朋友來說,完全就是福音。

GPS不僅在汽車導航領域發揮了至關重要的作用,還在地質勘探、工程測量和搶險救援等方面能提供精準有效的定位數據,這也使得它能在全球得到大量的推廣使用。全球定位系統主要由24顆運行的衛星支撐起全球的導航定位服務,隨著其使用範圍變得越加廣泛,世界很多國家已經對GPS形成了過度依賴,這就導致美國能通過GPS對他國進行干擾。

如果美國關閉GPS服務,很多享受其導航定位服務的國家會受到巨大的衝擊,甚至還會在軍事領域產生不可避免的損失。美國首次將GPS精確制導武器運用到戰場上是在海灣戰爭,採取慣性制導和GPS複合制導的戰俘巡航飛彈在這次戰爭中一戰成名,288枚戰斧飛彈的命中率高達98%

衛星導航定位技術首次用於戰場就展現了它精準摧毀地面目標的能力,衛星制導武器由此在軍用領域大放異彩。伊拉克戰爭爆發期間,美國再次向戰場投入GPS精確制導炸彈,共計6500多枚,炸毀了伊拉克大量的地面坦克部隊。不過GPS精確制導武器也有個缺點,容易受到干擾,但精確打擊率值得肯定。

自GPS精確制導武器在戰場展現的精確打擊率得到眾多驗證後,有不少國家開始在軍事領域裝備GPS系統。GPS能在全球民用軍用領域得到大範圍的使用,主要還是因為它的精確度較高,據悉在軍用領域的精確度為0.1米。不過在軍事領域使用美國導航系統,易受到美國制裁

格洛納斯系統

美國《空軍時報》就曾在美國首顆第三代GPS衛星發射成功後宣稱,美軍可以根據情況,高效快速地開關特定位置的GPS信號,這表明美國擁有在戰時隨意關閉對方作戰區域GPS信號的能力,讓其GPS制導炸彈失去定位打擊能力。為了不受制於人,俄羅斯早就意識到了發展衛星導航系統的重要性,格洛納斯就是其開發的衛星導航系統。

格洛納斯最初是由蘇聯啟動研發計劃,只不過蘇聯還沒有組建成功,這個偌大的紅色帝國就倒塌了,只能交給俄羅斯繼續開發。俄羅斯在蘇聯解體後的發展不是很明朗,經費不足導致格洛納斯系統的組建進展相當緩慢,直到2011年才在全球正式運行。格洛納斯和美國GPS的功能差不多,都能在民用和軍用領域為用戶提供導航定位服務。

只不過格洛納斯在軍用領域相比於美國要遜色不少,定位精度只有1.5米。儘管定位精度還不能全面滿足俄羅斯在軍用領域的需求,但俄羅斯已在擺脫美國GPS依賴這方面跨出了一大步。美國在伊拉克戰爭中大量使用GPS制導炸彈後,俄羅斯受到了極大的震動,對擴大格洛納斯在軍事領域的應用更為上心,目前還在計劃建造新一代格洛納斯-K2

據格洛納斯系統的總設計謝爾蓋卡魯丁透露,升級改進後的格洛納斯-K2會給用戶提供更可靠的導航定位服務,導航精度將會小於0.3米。俄羅斯航天集團的相關文件還顯示,格洛納斯系統改進版的定位精度會在2030年提升到0.1米。由於資金問題,格洛納斯系統的升級更新還需要等待一段時間。

在等待完成升級的這段時間內,俄羅斯與中國的北斗導航系統展開了合作,協定雙方可以在對方建立各自的衛星導航系統地面站,並在民用導航終端上開展深度合作。格洛納斯系統研發之初是為了在軍事領域與美國抗衡,所以它在民用領域的推廣使用範圍不大,與北斗系統合作則能推進它在民用航空領域的發展。

北斗導航系統

北斗衛星導航系統的研發比美國和俄羅斯都要晚,現階段已經完成全面組網,能夠覆蓋全球,為世界各國提供用戶提供精準導航和實時定位服務。據悉,截至2021年底,國內有3.24億部手機可以支持北斗導航系統,數量占據國內手機90%以上,覆蓋多個手機品牌。

在北斗導航衛星還未全面組網成功時,中國在民用領域的導航定位服務基本上都來自於GPS,隨著北斗衛星導航系統的運營範圍擴大,中國對GPS的依賴性正在快速減少。而且北斗導航系統能在軍用領域為我國軍事發展提供精度極高的服務,據悉它的精度為0.5米,介於美國和俄羅斯之間。

雖然和GPS的精度比較相對較差,但大致上已經能滿足軍隊眾多的需求。在抗干擾能力方面,北斗導航系統的相關設計師研製了強大的抗干擾系統,能切實保障北斗導航衛星在反衛星技術的干擾下依舊保持平穩地運行。

北斗導航系統還有個優勢是衛星數量較多,運行能更穩定。如今,北斗導航系統也已形成多條產業體系,未來還會給中國帶來更多的經濟效益。

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