與GPS系統(tǒng)比較
覆蓋范圍:
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是覆蓋中國(guó)本土的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng),。覆蓋范圍東經(jīng)約70°-140°,北緯5°-55°,。GPS是覆蓋全球的全天候?qū)Ш较到y(tǒng),,能夠確保地球上任何地點(diǎn)、任何時(shí)間能同時(shí)觀測(cè)到6-9顆衛(wèi)星(實(shí) 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)示意圖際上最多能觀測(cè)到11顆),。
衛(wèi)星數(shù)量和軌道特性
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是在地球赤道平面上設(shè)置2顆地球同步衛(wèi)星,,衛(wèi)星的赤道角距約60°。GPS是在6個(gè)軌道平面上設(shè)置24顆衛(wèi)星,,軌道赤道傾角55°,,軌道面赤道角距60°。GPS導(dǎo)航衛(wèi)星軌道為準(zhǔn)同步軌道,,繞地球一周11小時(shí)58分,。
定位原理
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是主動(dòng)式雙向測(cè)距二維導(dǎo)航。地面中心控制系統(tǒng)解算,,供用戶三維定位數(shù)據(jù),。GPS是被動(dòng)式偽碼單向測(cè)距三維導(dǎo)航。由用戶設(shè)備獨(dú)立解算自己三維定位數(shù)據(jù),。“北斗一號(hào)”的這種工作原理帶來(lái)兩個(gè)方面的問(wèn)題,,一是用戶定位的同時(shí)失去了無(wú)線電隱蔽性,,這在軍事上相當(dāng)不利,另一方面由于設(shè)備必須包含發(fā)射機(jī),,因此在體積,、重量上、價(jià)格和功耗方面處于不利的地位,。
定位精度
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)三維定位精度約幾十米,,授時(shí)精度約100ns。GPS三維定位精度P碼目前己由16m提高到6m,,C/A碼目前己由25-100m提高到12m,,授時(shí)精度目前約20ns。
用戶容量
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由于是主動(dòng)雙向測(cè)距的詢問(wèn)--應(yīng)答系統(tǒng),,用戶設(shè)備與地球同步衛(wèi)星之間不僅要接收地面中心控制系統(tǒng)的詢問(wèn)信號(hào),,還要求用戶設(shè)備向同步衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)答信號(hào),這樣,,系統(tǒng)的用戶容量取決于用戶允許的信道阻塞率,、詢問(wèn)信號(hào)速率和用戶的響應(yīng)頻率。因此,,北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶設(shè)備容量是有限的,。GPS 是單向測(cè)距系統(tǒng),用戶設(shè)備只要接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)出的導(dǎo)航電文即可進(jìn)行測(cè)距定位,,因此GPS的用戶設(shè)備容量是無(wú)限的,。
生存能力
和所有導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)一樣,“北斗一號(hào)”基于中心控制系統(tǒng)和衛(wèi)星的工作,,但是“北斗一號(hào)”對(duì)中心控制系統(tǒng)的依賴性明顯要大很多,,因?yàn)槎ㄎ唤馑阍谀抢锒皇怯捎脩粼O(shè)備完成的,。為了彌補(bǔ)這種系統(tǒng)易損性,,GPS正在發(fā)展星際橫向數(shù)據(jù)鏈技術(shù),使萬(wàn)一主控站被毀后GPS衛(wèi)星可以獨(dú)立運(yùn)行,。而“北斗一號(hào)” 系統(tǒng)從原理上排除了這種可能性,,一旦中心控制系統(tǒng)受損,,系統(tǒng)就不能繼續(xù)工作了,。
實(shí)時(shí)性
“北斗一號(hào)”用戶的定位申請(qǐng)要送回中心控制系統(tǒng),中心控制系統(tǒng)解算出用戶的三維位置數(shù)據(jù)之后再發(fā)回用戶,,其間要經(jīng)過(guò)地球靜止衛(wèi)星走一個(gè)來(lái)回,,再加上衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā),中心控制系統(tǒng)的處理,,時(shí)間延遲就更長(zhǎng)了,,因此對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)體,,就加大了定位的誤差。此外,,“北斗一號(hào)”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也有一些自身的特點(diǎn),,其具備的短信通訊功能就是GPS所不具備的。