北斗衛星導航系統
北斗衛星導航系統示意圖北斗衛星導航系統是是中國自行研制開發的區域性有源三維衛星定位與通信系統（CNSS），是除美國的全球定位系統（GPS）、俄羅斯的GLONASS之后第三個成熟的衛星導航系統。北斗衛星導航系統致力于向全球用戶提供高質量的定位、導航和授時服務，其建設與發展則遵循開放性、自主性、兼容性、漸進性這4項原則。
北斗衛星導航系統示意圖
北斗衛星導航系統﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中國正在實施的自主研發、獨立運行的全球衛星導航系統。
北斗衛星導航系統由空間端、地面端和用戶端三部分組成，空間端包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星，地面端包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站，用戶端由北斗用戶終端以及與美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐洲GALILEO等其他衛星導航系統兼容的終端組成。
中國此前已成功發射四顆北斗導航試驗衛星和六顆北斗導航衛星，將在系統組網和試驗基礎上，逐步擴展為全球衛星導航系統。
目前全世界有4套衛星導航系統：中國北斗、美國GPS、俄羅斯“格洛納斯”、歐洲“伽利略” 衛星導航系統是重要的空間基礎設施，為人類帶來了巨大的社會經濟效益。中國作為發展中國家，擁有廣闊的領土和海域，高度重視衛星導航系統的建設，努力探索和發展擁有自主知識產權的衛星導航定位系統。
2000年以來，中國已成功發射了6顆“北斗導航試驗衛星”，建成北斗導航試驗系統（第一代系統）。這個系統具備在中國及其周邊地區范圍內的定位、授時、報文和ＧＰＳ廣域差分功能，并已在測繪、電信、水利、交通運輸、漁業、勘探、森林防火和國家安全等諸多領域逐步發揮重要作用。
中國正在建設的北斗衛星導航系統空間段由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，提供兩種服務方式，即開放服務和授權服務（屬于第二代系統）。開放服務是在服務區免費提供定位、測速和授時服務，定位精度為10米，授時精度為50納秒，測速精度0．2米／秒。授權服務是向授權用戶提供更安全的定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。
中國計劃2012年左右，“北斗”系統將覆蓋亞太地區，2020年左右覆蓋全球。我國正在實施北斗衛星導航系統建設，已成功發射六顆北斗導航衛星。根據系統建設總體規劃，2012年左右，系統將首先具備覆蓋亞太地區的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力；2020年左右，建成覆蓋全球的北斗[FS:PAGE]衛星導航系統。
2000年，首先建成北斗導航試驗系統，使我國成為繼美、俄之后的世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。該系統已成功應用于測繪、電信、水利、漁業、交通運輸、森林防火、減災救災和公共安全等諸多領域，產生顯著的經濟效益和社會效益。特別是在2008年北京奧運會、汶川抗震救災中發揮了重要作用。為更好地服務于國家建設與發展，滿足全球應用需求，我國啟動實施了北斗衛星導航系統建設。
“北斗”衛星導航系統：中國版GPS發展歷程揭密
“北斗”衛星導航系統是中國正在實施的自主發展、獨立運行的全球衛星導航系統，包括“北斗”衛星導航試驗系統（“北斗一號”）和“北斗”衛星導航定位系統（“北斗二號”）。繼2007年4月和2009年4月第一、二顆“北斗二號”衛星成功發射后，今年年初，在西昌衛星發射中心用“長征三號丙”運載火箭將第三顆“北斗二號”衛星成功送入太空預定軌道，這標志著四大全球衛星導航系統之一的中國“北斗”衛星導航系統工程建設又邁出重要一步。“北斗二號”衛星發射時間間隔越來越短，預示著“北斗”衛星導航系統組網正按計劃穩步推進。
我國衛星導航系統的發展歷程
導航定位是人類社會所必需的。從古至今，人類在生產和生活實踐中發明了多種導航方法。例如，天文導航是通過觀測天體的位置來確定自身的位置和航向，此法設備簡單，但受到氣象條件的限制；無線電導航是接收海岸電臺發出的無線電波來確定艦船自身的位置，它雖不受氣象條件的影響，但由于無線電波的傳播距離有限，故用于遠航時有困難。其他導航方法也不盡如人意。從目前的技術水平和可以預見的將來看，衛星導航技術是一種比較理想的導航工具。衛星導航技術是指利用一組導航衛星，對地面、海洋和空間用全戶進行精確的定位。它具有全時空、全天候、高精度、連續事實地提供導航、定位和授時的地點，已成為應用廣泛的導航定位技術。衛星導航定位系統是重要的空間基礎設施，可提供高精度的定位、測速和授時服務，能帶來巨大的社會和經濟效益。我國高度重視衛星導航系統的建設，一直努力探索和發展擁有自主知識產權的衛星導航系統。
早在上世紀60年代末，我國就開展了衛星導航系統的研制工作，但由于諸多原因而夭折。自20世紀70年代后期以來，國內開展了探討適合國情的衛星導航系統的體制研究，先后提出過單星、雙星、三星和3-5星的區域性系統方案，以及多星的全球系統的設想，并考慮到[FS:PAGE]導航定位與通信等綜合運用問題，但是由于種種原因，這些方案和設想都沒能得以實現。在20世紀80年代到90年代，我國就結合國情，科學、合理地提出并制訂自主研制實施“北斗”衛星導航系統建設的“三步走”規劃：第一步是試驗階段，即用少量衛星利用地球同步靜止軌道來完成試驗任務，為“北斗”衛星導航系統建設積累技術經驗、培養人才，研制一些地面應用基礎設施設備等；第二步是到2012年，計劃發射10多顆衛星，建成覆蓋亞太區域的“北斗”衛星導航定位系統（即“北斗二號”區域系統）；第三步是到2020年，建成由5顆靜止軌道和30顆非靜止軌道衛星組網而成的全球衛星導航系統。
2000年，中國“北斗”導航系統建成運行，成為繼美國、俄羅斯之后世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。該系統已成功應用于測繪、電信、水利、漁業、交通運輸、森林防火、減災救災和國家安全等諸多領域，經濟效益和社會效益顯著，特別是在2008年中國南方冰凍災害、汶川特大地震抗震救災和北京奧運會中發揮出非常重要的作用。
北斗一號
“北斗”衛星導航試驗系統（“北斗一號”）
“北斗”衛星導航試驗系統（也稱“雙星定位導航系統”）為我國“九五”列項，其工程代號取名為“北斗一號”，其方案于1983年提出。2003年5月25日零時34分，我國在西昌衛星發射中心用“長征三號甲”運載火箭，成功地將第三顆“北斗一號”衛星送入太空。前兩顆衛星分別于2000年10月31日和12月21日發射升空，運行至今導航定位系統工作穩定，狀態良好。這次發射的是導航定位系統的備份星，它與前兩顆“北斗一號”工作星組成了完整的衛星導航定位系統，確保全天候、全天時提供衛星導航信息。這標志著我國成為繼美國GPS和俄羅斯的GLONASS后，在世界上第三個建立了完善的衛星導航系統的國家，該系統的建立對我國國民國防和經濟建設將起到積極作用。2007年2月3日，“北斗一號”第四顆衛星發射成功，該衛星不僅作為早期三顆衛星的備份，同時還將進行“北斗”衛星導航定位系統的相關試驗。目前，“北斗一號”已有四顆衛星在太空遨游，組成了完整的衛星導航定位系統，確保全天候、全天時提供衛星導航資訊。
“北斗一號”是利用地球同步衛星為用戶提供快速定位、簡短數字報文通信和授時服務的一種全天候、區域性的衛星定位系統。系統由兩顆地球靜止衛星(800E和1400E)、一顆在軌備份衛星(110.50E)、中心控制系統、標校系統和各類用戶機等部分組成。其覆蓋范圍是北緯5 [FS:PAGE]-55 ，東經70 -140 之間的心臟地區，上大下小，最寬處在北緯35 左右。定位精度為水平精度100米(1 )，設立標校站之后為20米(類似差分狀態)，工作頻率為2491.75MHz，系統能容納的用戶數為每小時540000戶。“北斗一號”具有衛星數量少、投資小、用戶設備簡單價廉、能實現一定區域的導航定位、通訊等多用途，可滿足當前我國陸、海、空運輸導航定位的需求。
“北斗一號”就性能來說，和美國GPS相比差距甚大。第一，覆蓋范圍也不過是初步具備了我國周邊地區的定位能力，與GPS的全球定位相差甚遠。第二，定位精度低，定位精度最高20米，而GPS可以到10米以內。第三，由于采用衛星無線電測定體制，用戶終端機工作時要發送無線電信號，會被敵方無線電偵測設備發現，不適合軍用。第四，無法在高速移動平臺上使用，這限制了它在航空和陸地運輸上的應用。但最重要的是，“北斗一號”是我國獨立自主建立的衛星導航系統，它的研制成功標志著我國打破了美、俄在此領域的壟斷地位，解決了中國自主衛星導航系統的有無問題。它是一個成功的、實用的、投資很少的初步起步系統。此外，該系統并不排斥國內民用市場對GPS的廣泛使用。以“北斗”導航試驗系統為基礎，我國開始逐步實施“北斗”衛星導航系統的建設，首先滿足中國及其周邊地區的導航定位需求，并進行系統的組網和測試，逐步擴展為全球衛星導航定位系統。
北斗二號
《2006年中國航天白皮書》宣布將在未來5年啟動五大航太工程，其中具有軍事用途的第二代“北斗”衛星導航系統將在4年內完成部署。有專家表示，二代“北斗”衛星系統部署完成后，中國將能對小目標發動精準攻擊，而美國也有媒體認為中國用北斗計劃來壓制美國衛星的軍事優勢。隨著我國綜合國力的提升和衛星導航定位系統全面滲透普通人的生活，還有科索沃戰爭和第二次海灣戰爭美國GPS制導高精度打擊武器的誘惑，構建一個類似GPS的全球衛星導航定位系統開始提上日程，從2007年開始正式建設“北斗”衛星導航定位系統（“北斗二號”）。
“北斗”衛星導航定位系統需要發射35顆衛星，足足要比GPS多出11顆。按照規劃，“北斗”衛星導航定位系統將有5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，采用“東方紅”-3號衛星平臺。30顆非靜止軌道衛星又細分為27顆中軌道(MEO)衛星和3顆傾斜同步(IGSO)衛星組成，27顆MEO衛星平均分布在傾角55度的三個平面上，軌道高度21500公里。“北斗“衛星導航定位系統將提供開放服務和授權服務。開放服務[FS:PAGE]在服務區免費提供定位，測速和授時服務，定位精度為10米，授時精度為50納秒，測速精度為0.2米/秒。授權服務則是軍事用途的馬甲，將向授權用戶提供更安全與更高精度的定位，測速，授時服務，外加繼承自北斗試驗系統的通信服務功能。
2010年1月17日凌晨，我國“北斗二號”衛星導航系統的第三顆衛星成功發射。此前，第一第、二顆“北斗二號”衛星分別于2007年4月和2009年4月發射。衛星發射時間間隔越來越短，預示著“北斗二號”正在加速組網。
“北斗”衛星導航系統立原則，求合作
“北斗”衛星導航系統的建設與發展遵循開放性、自主性、兼容性、漸進性四項原則，中國愿意與其他國家合作，共同發展衛星導航事業。四項原則包括：開放性，“北斗”衛星導航系統的建設、發展和應用將對全世界開放，為全球用戶提供高質量的免費服務，積極與世界各國開展廣泛而深入的交流與合作，促進各衛星導航系統間的兼容與互操作，推動衛星導航技術與產業的發展。自主性，中國將自主建設和運行“北斗”衛星導航系統，“北斗”衛星導航系統可獨立為全球用戶提供服務。兼容性，在全球衛星導航系統國際委員會（ICG）和國際電信聯盟（ITU）框架下，使“北斗”衛星導航系統與世界各衛星導航系統實現兼容與互操作，使所有用戶都能享受到衛星導航發展的成果。漸進性，中國將積極穩妥地推進“北斗”衛星導航系統的建設與發展，不斷完善服務質量，并實現各階段的無縫銜接。
為使“北斗”衛星導航系統更好地為全球服務，加強“北斗”衛星導航系統與其他衛星導航系統之間的兼容與互操作，促進衛星定位、導航、授時服務的全面應用，中國愿意與其他國家合作，共同發展衛星導航事業。同時，中國在頻率協調、兼容與互操作、衛星導航標準等方面積極開展國際交流與合作，以推動世界衛星導航領域技術和應用的發展。
目前，中國正在開展與美國GPS、俄羅斯GLONASS和歐洲GALILEO等衛星導航系統的頻率協調，并參與ITU工作組、研究組和世界無線電通信大會的各項活動。“北斗”衛星導航系統作為ICG的重要成員，參加了ICG歷屆大會和供應商論壇，與有關國家、區域機構和國際組織開展廣泛交流，推動衛星導航系統及其應用的發展。2007年，“北斗”衛星導航系統成為ICG確定的四大全球導航衛星系統核心供應商之一。2009年第四屆ICG大會期間，中國全面介紹北斗衛星導航系統的建設、應用與發展情況，并表達了主辦2012年第七屆ICG大會的意愿。作為擁有自主[FS:PAGE]衛星導航系統的國家，中國希望通過ICG等國際多邊和雙邊渠道，積極探討在兼容與互操作、衛星導航標準制定、衛星導航性能增強、時間空間基準、應用開發、科學研究等方面開展國際合作的可能，以推動世界衛星導航事業蓬勃發展。
導航衛星
第1顆
2007年4月14日，中國成功發射了第1顆北斗導航衛星。
第2顆
2009年4月15日零時16分，中國在西昌衛星發射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第2顆北斗導航衛星送入預定軌道。 中國衛星導航工程中心負責人介紹，這次發射的北斗導航衛星（COMPASS－G2），是中國北斗衛星導航系統（COMPASS，中文音譯名稱BeiDou）建設計劃中的第二顆組網衛星，是地球同步靜止軌道衛星。這顆衛星的成功發射，對于北斗衛星導航系統建設具有十分重要的意義。
衛星導航系統是重要的空間基礎設施，可提供高精度的定位、測速和授時服務，能帶來巨大的社會和經濟效益。我國高度重視衛星導航系統的建設，一直努力探索和發展擁有自主知識產權的衛星導航系統。中國已建成的北斗導航試驗系統，在測繪、電信、水利、交通運輸、漁業、勘探、森林防火和國家安全等諸多領域發揮著重要作用。目前，正在實施建設北斗衛星導航系統。
這次發射的衛星和運載火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院和中國運載火箭技術研究院研制。這是長征系列運載火箭的第116次飛行。
第3顆
2010年1月17日0時12分，我國在西昌衛星發射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第三顆北斗導航衛星送入預定軌道，這標志著北斗衛星導航系統工程建設又邁出重要一步，衛星組網正按計劃穩步推進。 據中國衛星導航工程中心負責人介紹，我國正在實施北斗衛星導航系統（ＣＯＭＰＡＳＳ，中文音譯名稱為ＢｅｉＤｏｕ）建設工作，規劃相繼發射５顆靜止軌道衛星和３０顆非靜止軌道衛星，建成覆蓋全球的北斗衛星導航系統。此前，已成功發射了兩顆北斗導航衛星，這一顆衛星為靜止軌道衛星。按照建設規劃，2012年左右，北斗衛星導航系統將首先提供覆蓋亞太地區的導航、授時和短報文通信服務能力。２０２０年左右，建成覆蓋全球的北斗衛星導航系統。
第4顆
2010年6月2日晚23時53分，我國在西昌衛星發射中心用“長征三號丙”運載火箭，將第四顆北斗導航衛星成功送入太空預定軌道，這標志著北斗衛星導航系統組網建設又邁出重要一步,中國衛星導航系統專項管理辦公室負責人表示，目前，中國北斗導航衛星已進入密集發射組網階段。[FS:PAGE]
北斗衛星導航系統是中國正在實施的自主發展、獨立運行的全球衛星導航系統，其建設目標為：建成獨立自主、開放兼容、技術先進、穩定可靠的覆蓋全球的北斗衛星導航系統，促進衛星導航產業鏈形成，形成完善的國家衛星導航應用產業支撐、推廣和保障體系，推動衛星導航在國民經濟社會各行業的廣泛應用。
第5顆
2010年8月1日5時30分，我國在西昌衛星發射中心用“長征三號甲”運載火箭，成功發射第五顆北斗導航衛星。
這是一顆傾斜地球同步軌道衛星，也是中國今年連續發射的第3顆北斗導航系統組網衛星。 據中國衛星導航系統專項管理辦公室負責人介紹，北斗衛星導航系統(英文簡稱COMPASS，中文音譯名稱BeiDou)作為中國獨立發展、自主運行的全球衛星導航系統，是國家正在建設的重要空間信息基礎設施，可廣泛用于經濟社會的各個領域。 中國北斗衛星導航系統能夠提供高精度、高可靠的定位、導航和授時服務，具有導航和通信相結合的服務特色。該系統經過19年的發展，在測繪、漁業、交通運輸、電信、水利、森林防火、減災救災和國家安全等諸多領域得到應用，已產生顯著的經濟效益和社會效益，特別是在四川汶川、青海玉樹抗震救災中發揮出非常重要的作用。
按照“三步走”的發展戰略，中國北斗衛星導航系統將于2012年前具備亞太地區區域服務能力，2020年左右，建成由30余顆衛星、地面段和各類用戶終端構成的、覆蓋全球的大型航天系統。北斗衛星導航系統技術復雜、規模龐大，它的建設應用，將實現中國航天從單星研制向組批生產、從保單星成功向保組網成功、從以衛星為核心向以系統為核心、從面向行業用戶向面向大眾用戶的歷史性轉型，開啟中國航天事業的新征程。
此次發射的衛星及其運載火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院和中國運載火箭技術研究院研制。本次衛星發射也是中國“長征”系列運載火箭第126次航天飛行。
第6顆
北京時間2010年11月1日0時26分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號丙運載火箭成功將第六顆北斗導航衛星送入太空，這是我國今年連續發射的第4顆北斗導航系統組網衛星。
經過１９年的不斷發展和建設，北斗衛星導航系統在測繪、漁業、交通運輸、電信、水利、森林防火、減災救災和國家安全等諸多領域得到應用，產生了顯著的經濟效益和社會效益，特別是在四川汶川、青海玉樹抗震救災中發揮了非常重要的作用。
在這次發射中，中國衛星導航系統管理[FS:PAGE]辦公室首次在運載火箭上使用了北斗衛星導航系統標志。藍色圓形標志包含有北斗七星、司南、網格化地球等元素以及北斗衛星導航系統的中英文名稱，表明北斗系統星地一體，為全球提供高精度、高可靠的定位、導航和授時服務的行業特點，展示其開放兼容、走向世界、服務全球的建設宗旨。 這次發射的衛星和運載火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院和中國運載火箭技術研究院研制。這是長征系列運載火箭的第１３３次飛行。
工作原理
北斗衛星導航系統的工作過程是：首先由中心控制系統向衛星I和衛星II同時發送詢問信號，經衛星轉發器向服務區內的用戶廣播。用戶響應其中一顆衛星的詢問信號，并同時向兩顆衛星發送響應信號，經衛星轉發回中心控制系統。中心控制系統接收并解調用戶發來的信號，然后根據用戶的申請服務內容進行相應的數據處理。 對定位申請，中心控制系統測出兩個時間延遲：即從中心控制系統發出詢問信號，經某一顆衛星轉發到達用戶，用戶發出定位響應信號，經同一顆衛星轉發回中心控制系統的延遲；和從中心控制發出詢問信號，經上述同一衛星到達用戶，用戶發出響應信號，經另一顆衛星轉發回中心控制系統的延 遲。由于中心控制系統和兩顆衛星的位置均是已知的，因此由上面兩個延遲量可以算出用戶到第一顆衛星的距離，以及用戶到兩顆衛星距離之和，從而知道用戶處于一個以第一顆衛星為球心的一個球面，和以兩顆衛星為焦點的橢球面之間的交線上。另外中心控制系統從存儲在計算機內的數字化地形圖查尋到用戶高程值，又可知道用戶處于某一與地球基準橢球面平行的橢球面上。從而中心控制系統可最終計算出用戶所在點的三維坐標，這個坐標經加密由出站信號發送給用戶。
短報文通信：一次可傳送多達120個漢字的訊息。
精密授時：精度達10納秒。
定位精度：水平精度100米(1σ)，設立標校站之后為20米(類似差分狀態)。工作頻率：2491.75MHz。
系統容量：每小時540000戶。
建設原則
北斗衛星導航系統的建設與發展，以應用推廣和產業發展為根本目標，不僅要建成系統，更要用好系統，強調質量、安全、應用、效益，遵循以下建設原則： 1、開放性。北斗衛星導航系統的建設、發展和應用將對全世界開放，為全球用戶提供高質量的免費服務，積極與世界各國開展廣泛而深入的交流與合作，促進各衛星導航系統間的兼容與互操作，推動衛星導航技術與產業的發展。
2、自主性。中國將[FS:PAGE]自主建設和運行北斗衛星導航系統，北斗衛星導航系統可獨立為全球用戶提供服務。
3、兼容性。在全球衛星導航系統國際委員會（ICG）和國際電聯（ITU）框架下，使北斗衛星導航系統與世界各衛星導航系統實現兼容與互操作，使所有用戶都能享受到衛星導航發展的成果。
4、漸進性。中國將積極穩妥地推進北斗衛星導航系統的建設與發展，不斷完善服務質量，并實現各階段的無縫銜接。
與GPS系統比較
覆蓋范圍：
北斗導航系統是覆蓋中國本土的區域導航系統。覆蓋范圍東經約70°-140°，北緯5°-55°。GPS是覆蓋全球的全天候導航系統，能夠確保地球上任何地點、任何時間能同時觀測到6-9顆衛星實際上最多能觀測到11顆)。
衛星數量和軌道特性
北斗導航系統是在地球赤道平面上設置2顆地球同步衛星，衛星的赤道角距約60°。GPS是在6個軌道平面上設置24顆衛星，軌道赤道傾角55°，軌道面赤道角距60°。GPS導航衛星軌道為準同步軌道，繞地球一周11小時58分。
定位原理
北斗導航系統是主動式雙向測距二維導航。地面中心控制系統解算，供用戶三維定位數據。GPS是被動式偽碼單向測距三維導航。由用戶設備獨立解算自己三維定位數據。“北斗一號”的這種工作原理帶來兩個方面的問題，一是用戶定位的同時失去了無線電隱蔽性，這在軍事上相當不利，另一方面由于設備必須包含發射機，因此在體積、重量上、價格和功耗方面處于不利的地位。
定位精度
北斗導航系統三維定位精度約幾十米，授時精度約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，授時精度目前約20ns。
用戶容量
北斗導航系統由于是主動雙向測距的詢問--應答系統，用戶設備與地球同步衛星之間不僅要接收地面中心控制系統的詢問信號，還要求用戶設備向同步衛星發射應答信號，這樣，系統的用戶容量取決于用戶允許的信道阻塞率、詢問信號速率和用戶的響應頻率。因此，北斗導航系統的用戶設備容量是有限的。GPS 是單向測距系統，用戶設備只要接收導航衛星發出的導航電文即可進行測距定位，因此GPS的用戶設備容量是無限的。
生存能力
和所有導航定位衛星系統一樣，“北斗一號”基于中心控制系統和衛星的工作，但是“北斗一號”對中心控制系統的依賴性明顯要大很多，因為定位解算在那里而不是由用戶設備完成的。為了彌補這種系統易損性，GPS正在發展星際橫向數據鏈技術，使萬一主控站被毀后GPS衛星可以獨立運行。而“北斗一號” 系統從[FS:PAGE]原理上排除了這種可能性，一旦中心控制系統受損，系統就不能繼續工作了。
實時性
“北斗一號”用戶的定位申請要送回中心控制系統，中心控制系統解算出用戶的三維位置數據之后再發回用戶，其間要經過地球靜止衛星走一個來回，再加上衛星轉發，中心控制系統的處理，時間延遲就更長了，因此對于高速運動體，就加大了定位的誤差。此外，“北斗一號”衛星導航系統也有一些自身的特點，其具備的短信通訊功能就是GPS所不具備的。
服務介紹
北斗衛星導航系統致力于向全球用戶提供高質量的定位、導航和授時服務，包括開放服務和授權服務兩種方式。開放服務是向全球免費提供定位、測速和授時服務，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。授權服務是為有高精度、高可靠衛星導航需求的用戶，提供定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。 為使北斗衛星導航系統更好地為全球服務，加強北斗衛星導航系統與其它衛星導航系統之間的兼容與互操作，促進衛星定位、導航、授時服務的全面應用，中國愿意與其它國家合作，共同發展衛星導航事業。
系統優劣勢
優勢：
1、和美國的GPS、俄羅斯的GLONASS相比，增加了通訊功能。
2、全天候快速定位，與GPS精度相當。
劣勢：
1、北斗系統屬于有源定位系統，系統容量有限，定位終端比較復雜。
2、北斗系統屬于區域定位系統，目前只能為中國以及周邊地區提供定位服務。
應用優勢
同時具備定位與通信功能，無需其他通信系統支持；
覆蓋中國及周邊國家和地區，24小時全天候服務，無通信盲區；
特別適合集團用戶大范圍監控與管理，以及無依托地區數據采集用戶數據傳輸應用； 獨特的中心節點式定位處理和指揮型用戶機設計，可同時解決“我在哪？”和“你在哪？”；
自主系統，高強度加密設計，安全、可靠、穩定，適合關鍵部門應用。
應用領域
北斗導航定位系統服務區域為中國及周邊國家和地區，它可以在服務區域內任何時間、任何地點，為用戶確定其所在的地理經緯度信息，并提供雙向短報文通信和精密授時服務。北斗系統可廣泛應用于船舶運輸、公路交通、鐵路運輸、海上作業、漁業生產、水文測報、森林防火、環境監測等眾多行業，以及軍隊、公安、海關等其他有特殊指揮調度要求的單位。
挑戰美國GPS
5月19日，中國首屆衛星導航學術年會在北京召開。在會議上，北斗衛星導航系統總設計師孫家棟[FS:PAGE]院士宣布，中國的北斗衛星導航系統將在2020年左右建成覆蓋全球的衛星導航系統。
在年會現場，北斗衛星導航系統工程副總設計師譚述森研究員告訴記者，目前，世界上已經建成和正在建設的共有4大衛星導航系統，分別為美國的GPS衛星導航系統、俄羅斯的Glonass衛星導航系統、歐盟的伽利略衛星導航系統和中國的北斗衛星導航系統。除了GPS系統已經建成外，其他幾個系統仍然處于建設階段，而未來10年是各系統建設的關鍵時期。“也就是說，在2020年左右，我們的生活中將出現4大衛星導航系統并存的情況，共有100多顆衛星在空中為全球的民眾提供衛星導航服務。”這種局面的出現，對于全人類來說是巨大的福祉，我們的生活將變得更加便利。但是，衛星導航系統領域的競爭也會異常激烈，“技術和性能領先的系統將成為主導，而技術性能落后的系統將被逐漸邊緣化。”
譚述森研究員表示，與現在在世界上被廣為接受的美國GPS衛星導航系統相比，北斗在未來的設計應用上主要存在3大難點。第一，如果要保持衛星導航的高精度，衛星上必須配有高穩定性、高精度的原子鐘，“在原子鐘的技術精度和穩定性上，我們和美國還有差距，需要花大力氣進行自主研發。”第二，作為當今世界唯一的超級大國，美國擁有雄厚的經濟實力，并掌握著其他國家難以企及的戰略資源。這些都可以保證美國實現在全球范圍內布控衛星監控網絡。而中國則只能在本國區域內布網，這對于衛星上天后的測控和維護是一大難點。第三，GPS在問世的近30年時間里積累了大量的空間實驗數據，而其中最重要的太陽光壓變化對于衛星所產生影響的數據，已經建立起數據模型，精度很高。“而中國的北斗系統還處于起步階段，還需要在摸索中前進。”
孫家棟向記者表示，與其他系統相比，北斗衛星導航系統最大的創新在于其把導航與通信緊密地結合起來。“也就是說，既能知道‘我在哪里’，也能知道‘你在哪里’。”以海洋漁業為例，“我在哪里”使漁民通過船載設備實現自主定位；“你在哪里”則使岸上的人通過監控知道漁船在哪里。
孫家棟告訴記者，現在，GPS在我國的占有率達到了95％左右，而北斗衛星導航系統的主要用戶還是一些相關的國家機關和大型企業。在未來，隨著北斗系統的發展，其用戶的范圍也將越來越廣，將拓展到國家的電力、金融、通訊等各個領域，與普通百姓的生活將密切相關。而10年后，北斗衛星導航系統將是一個由30余顆衛星、地面段和各類用戶終端構成的大型航天系統，其建[FS:PAGE]設應用將實現我國航天從單星研制向組批生產、從保單星向保組網成功、從以衛星為核心向以系統為核心、從面向行業用戶向面向大眾用戶的歷史性轉型。