北斗与GPS系统比较 [上一篇] [下一篇]

[ 2012-2-13 14:29:44 | 作者:李桂炎 | 出处:原创 | 天气:晴 ] 字体:

北斗与GPS系统比较

GPS 英文全称为Global Positioning System,中文翻译为全球定位系统,又称全球卫星定位系统,是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区(98%)提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。系统由美国国防部研制和维护,可满足位于全球任何地方或近地空间的军事用户连续精确的确定三维位置、三维运动和时间的需要。该系统包括太空中的24颗GPS卫星;地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。最少只需其中3颗卫星,就能迅速确定用户端在地球上所处的位置及海拔高度;所能收联接到的卫星数越多,解码出来的位置就越精确。水利水电工程施工:道路、桥梁、隧道的施工中大量采用GPS设备进行工程测量

 
覆盖范围:
北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统。覆盖范围东经约70°-140°,北纬5°-55°。GPS是覆盖全球的全天候导航系统,能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。

卫星数量和轨道特性
北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星,卫星的赤道角距约60°。GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星,轨道赤道倾角55°,轨道面赤道角距60°。GPS导航卫星轨道为准同步轨道,绕地球一周11小时58分。
定位原理
北斗导航系统是主动式双向测距二维导航。地面中心控制系统解算,供用户三维定位数据。GPS是被动式伪码单向测距三维导航。由用户设备独立解算自己三维定位数据。“北斗一号”的这种工作原理带来两个方面的问题,一是用户定位的同时失去了无线电隐蔽性,另一方面由于设备必须包含发射机,因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。
定位精度
北斗导航系统三维定位精度约几十米,授时精度约100ns。GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m,C/A码目前己由25-100m提高到12m,授时精度目前约20ns。
用户容量
北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统,用户设备与地球同步卫星之间不仅要接收地面中心控制系统的询问信号,还要求用户设备向同步卫星发射应答信号,这样,系统的用户容量取决于用户允许的信道阻塞率、询问信号速率和用户的响应频率。因此,北斗导航系统的用户设备容量是有限的。GPS 是单向测距系统,用户设备只要接收导航卫星发出的导航电文即可进行测距定位,因此GPS的用户设备容量是无限的。
生存能力
和所有导航定位卫星系统一样,“北斗一号”基于中心控制系统和卫星的工作,但是“北斗一号”对中心控制系统的依赖性明显要大很多,因为定位解算在那里而不是由用户设备完成的。为了弥补这种系统易损性,GPS正在发展星际横向数据链技术,使万一主控站被毁后GPS卫星可以独立运行。而“北斗一号”系统从原理上排除了这种可能性,一旦中心控制系统受损,系统就不能继续工作了。
实时性

“北斗一号”用户的定位申请要送回中心控制系统,中心控制系统解算出用户的三维位置数据之后再发回用户,其间要经过地球静止卫星走一个来回,再加上卫星转发,中心控制系统的处理,时间延迟就更长了,因此对于高速运动体,就加大了定位的误差。此外,“北斗一号”卫星导航系统也有一些自身的特点,其具备的短信通讯功能就是GPS所不具备的。

分类:默认分类 | 部落: | 评论:4 | 引用通告 | 阅读次数(5288)

Tags:无

没有发表任何评论

用 户: 密 码:
验 证: 不不清或没看到请点这里!
标 题:

内 容:

[加粗] [下划线] [居中] [网址] [图片] [代码] [UBB表情]

导航

归档

日历

我的简历

  • 姓名:李桂炎
  • 性别:1
  • 注册日期:
  • Email:leeguiyan@sina.com
  • 城市:福建省福州市
  • 发消息给我

公告

祝贺开通博客,同行有交流机会.

部落

  • 没有加入任何部落!

最新回复

联接

统计

  • 访问人数: 人
  • 创建时间:2008-11-10
  • 发表文章:482 篇
  • 上传相片:0 张
  • 回复总数:23 篇
  • 阅读总数:1120780 次