很早之前,就一直听说中国有了自己的“北斗卫星定位系统”,但是很多年过去了,我们似乎还是一直在用着美国的“GPS”,并没有在生活中看到北斗定位系统的身影。

那么为什么北斗系统已经可以使用了,却似乎和我们没有关系?难道就算技术进步了,我们还不能摆脱美国的GPS系统吗?

为什么中国要研究自己定位系统?

为什么中国要研究北斗系统?这个问题虽然感觉没什么意义,但是要知道,曾经我们还没有自己的北斗系统的时候,我们就在使用GPS,并不只是民用,就连国防军事上也在使用GPS。

在那个几乎全世界都在使用GPS的年代,我们其实只要跟着众人的脚步就可以了,为什么偏偏要跳出这个圈子,自己研究技术难度这么高的全球定位系统?这件事还得从银河号事件说起。

“银河号”是中国以前的一艘远洋货轮,每一趟都为中国的经济发展做出不少贡献。1993年7月,银河号满载货物从中国天津出发,前往迪拜,这条航线已经走过很多次,并没有什么问题,但是7月23日那天,美国却声称这艘货轮上存在违禁品,怕这些违禁品会被送到伊朗,所以就要求登船检查。

银河号船员当然知道美国这是在无中生有,并且美方也没有拿出什么实质性的证据,全凭自己一张嘴就咬定船上有违禁品,所以并没有理会美方的无理要求。

但是没想到,美方竟然在这时候关闭了银河号的GPS系统,直接让船员无法找到方向路线,迫使银河号在大海上漂了33天。无奈之下,银河号只能接受美方登船检查。事情的结果可想而知,他们什么也没有查出来,拍拍屁股就走人。

但是这件事对我们来说就不一样了,他们想要查中国的船只有很多种办法,但是关停船上的GPS这招实在有很强的羞辱性,最后没有查到任何违禁品,他们连声道歉都没有。经历了这样的羞辱之后,中国就意识到了自主研发航海系统的重要性。

然而事情到这里并没有结束。1996年的时候,台海危机爆发,解放军为了震慑台湾,发射了三发导弹,除了第一发成功命中目标之外,后面两发都发射出去不久后失去了联系,最后偏离了预定轨道,掉进了大海里。

当时我们的导弹系统也是依赖美国的GPS系统,有了这套系统,导弹才是长了眼睛,可一旦这套系统被关闭了,也就相当于眼睛瞎了,既找不到目标,也会失去控制。

美国一直干预中国的台海问题,所以看到我们震慑台湾,他们就想插一脚进来,于是选择关闭GPS系统,对我们再一次进行侮辱。而这一次,也加深了我们自主研发定位系统的信念,产生这个想法,算是被美国逼迫的。

想想导弹这么重要的国之重器,美国说停就停,如果未来和他们发生战争,我们还在使用着他们的GPS,那就意味着我们的命脉完全掌握在敌人手里,他们随便动一根手指头,就能让我们的导弹变成一堆废铁,所以必须要摆脱这套系统,研发中国人自己的全球定位系统。

中国北斗卫星定位系统怎样成长起来?

中国的全球定位系统虽然出现的比较晚,但其实早在20世纪60年代就已经在开始研究着了。直到2000年,中国终于组建了北斗一号系统,这套系统由两颗地球静止轨道卫星组成,虽然比较简单,但也让中国成为了继美国、俄罗斯之后,第三个拥有自己卫星导航的国家。

但是作为后起之秀,北斗一号系统的缺点非常明显,用户想要使用,必须要先向卫星发射信号,因为当时采用的是“有源定位体制”,不仅存在严重的时间延迟,而且容量也非常有限,定位精度还差得很离谱。

据数据显示,当时北斗一号系统的定位精度是20-100米,然而美国的GPS已经可以达到了10米的精度,所以和美国的GPS相比,北斗一号还差的很远。

为了提升精度,必须要对卫星的时钟系统进行升级。当时全世界最先进的时钟就是欧洲的原子时钟技术,为了让北斗一号能够迭代,中国还打算和欧盟合作一把。

欧洲当年也是受到美国的技术封锁,所以也在准备研发自己的伽利略导航系统,尴尬的是,他们虽然有技术但研发资金不够,巧合的是,中国虽然没技术但是钱管够,于是刚好可以互相取长补短。

2004年中国和欧盟正式签了伽利略计划合作协议,中国都已经在项目上投了2.3亿欧元,可没想到欧盟半路上把日本拉了进来。中日之间本来就不对付,这下日本进来,直接不让中国技术人员参与到关键技术环节。最后我们交了钱,但什么也没学到,就连原子钟技术也随之成为了泡影。

无奈之下,中国只能靠自己研发原子钟技术,可现实情况又岂是这么顺利。2000年的时候,中国向国际电信联盟申请了卫星的频道和信号频率,7年的有效期,超过期限不使用的话,这些资源就会被回收。本来都是把希望放在了伽利略计划上了,没想到半路被欧盟赶了出来,现在只剩下3年来追赶时间了。

可没想到,在中国科研人员的夜以继日的努力下,第二年就攻克了原子钟技术,把时间精度提升到300万年差一秒,这意味着北斗二号将会迎来一次大幅度的提升。

终于在2007年4月14日,北斗二号系统建立,并且能够成功收到信号,而此时离7年之限仅差4个小时不到。

再后来,中国的北斗定位系统就比较顺利了,2009年建立了北斗三号系统,2020年,发射了30颗卫星,全面建成了北斗三号系统。我们的航海和导弹终于不再需要再依靠美国的GPS系统。

可是即便如此,至今我们都感觉北斗并没有融入到我们老百姓的生活,这是为什么?难道是因为北斗的性能还是不如美国的GPS吗?

为什么北斗导航系统没有取代GPS?

北斗虽然是后起之秀,但是其精度并不比GPS差,根据公开资料显示,北斗和GPS的定位精度都在2到3米范围,不过这是在民用领域,如果是在军用领域,北斗的精度可以达到0.1米,而GPS也就只有0.3米。可既然北斗性能这么好,为什么没有GPS普及的好呢?

针对这个问题,中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其,就曾在新闻发布会上解释过,他说如今中国的70%手机上其实都已经拥有了北斗导航系统,用户之所以感受不到,不是因为没有北斗导航系统,而是手机里面“GPS”就代表了所有导航系统,也就是北斗在手机里的名称就是GPS,而美国的GPS系统,名称也是GPS,两者共用一个名字。

之所以会出现这样的情况,是因为人们使用美国的GPS时间比较早,早就深深地融入到了用户的意识里,只要一说起导航,人们就第一时间想到GPS三个字母,所以地图制造商们在APP里一直使用GPS这个名称,但背后的导航卫星系统,可以是美国的GPS,也可以是中国的北斗。这是因为现在的手机导航系统本来就可以做到多系统融合,至于用哪一个,完全由用户自己选择。

既然连地图制造商都还潜意识倾向于GPS,说明北斗的市场竞争工作经没有努力去做,既没有大规模广告宣传,也没有和全世界企业进行商业合作,所以自然无人问津。

不过冷静一想,其实也是情有可原,毕竟在我们研究北斗之前,美国的GPS就已经被全世界很多国家使用,他们用了五十多年打下的江山,怎么可能被刚刚问世的北斗一下子就代替呢?想要把北斗推向全世界,除了技术之外,还要在商业上也加把劲,不过这些事情国家早就已经在做着了。

虽然我们感受不到北斗的存在,但我们身边其实早就在使用着北斗导航了。就比如我们城市里常见的共享单车,就是用北斗导航系统,一些芯片公司,基于北斗系统开发的定位芯片,精度甚至可以达到厘米级,使得共享单车的“电子围栏”功能可以实现。

除了常见的共享单车之外,北斗已经和精准农业、数字施工、智慧港口等多种产业融为一体了,并且基于北斗定位系统的很多产品都已经出口到了很多国家。也就是说,我们都还没有察觉到,国家就已经在把北斗向全世界推广出去了。

其实现在不管我们手机上用的是GPS还是北斗,对我们来说并没有什么影响,因为现在中美关系达到了一种微妙的平衡,产业合作才是最好的选择,很难再说,美国又会像以前那样,再把我们的导航关闭,但就目前的情况而言,就算没了GPS,对我们也是没有影响,如今的中国不用再看别人的脸色,这才是最重要的。

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