北斗导航|中国官宣，北斗导航马上换代，超越美国GPS？我们的格局远比这大 gps

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国新办发布《新时代的中国北斗》白皮书，透露新一代北斗系统建设目标，将着重打造覆盖全球的北斗卫星通信体系。。
近日，据北斗卫星导航系统新闻发言人透露，中国已经完成了第三代北斗全球卫星导航系统的建设工作，全系统覆盖全球运行状态良好。

北斗卫星导航系统示意图
与此同时发言人还表示，第三代北斗系统的建成并不意味着北斗工程的结束，中国将在现有的北斗卫星星座基础上继续换代发展，将在2035年前在低轨道上建设下一代北斗系统。
这句话是重点，为什么呢？因为它已经很清晰的表明，中国想要在下一代北斗系统上实现的，将是美国在GPS系统上都没有实现的目标——建设低轨道星座。
我们都知道，人造卫星的运行轨道可以通过轨道高度大致分为三类，分别为200-2000公里的近地轨道、2000-20000公里的中高轨道以及距离地球35786公里的地球同步轨道。

不同卫星轨道示意图
其中，目前已经发射的前3代北斗导航卫星的主要运行轨道通常位于20000公里的中高轨道与地球同步轨道。
这是因为随着轨道高度的增加，卫星的覆盖范围也会随之变大。就像手电筒光斑一样，照的越远，光斑的直径越大。这样，只需要数量较少的卫星，就能够做到全球导航。
早期的GPS卫星星座的规模之所以只有24颗，就是因为24颗卫星正好可以完全覆盖整个地球表面，并确保每个区域上空都拥有至少3颗导航卫星提供服务，实现全球导航。

GPS使用的3星定位导航原理
当然，就像手电筒的光斑亮度会随着距离逐渐衰减一样。导航信号的精度也会因为卫星轨道高度的增加而越来越差。
中国建设的北斗一代导航卫星精度不佳的主要原因，就是因为北斗一代的卫星数量仅有3颗，为了用这点屈指可数的卫星实现区域定位，北斗一代卫星的运行轨道只能给设定在地球同步轨道上。
直接导致了北斗一代的导航精度误差达到了10米级，定位范围也只能勉强覆盖中国本土。

北斗一代示意图
好在，随着中国导航卫星技术逐渐成熟，中国已经在随后的北斗二代与北斗三代中逐渐完善了卫星星座的建设。
时至今日，北斗系统的定位精度已经可以达到了厘米级，综合性能全面超越GPS ，足以满足任何级别的军事与民用需求。但是很显然，中国人的格局显然不会仅限于此。
因为现在的北斗系统依然不是一个完美的系统。因为中国对北斗系统的定位并不仅仅是一套“全球导航系统” ，更是一套“全球信息交互系统” 。
因为在早期建设北斗一代与北斗二代期间，科研人员曾在北斗卫星上安装了短信收发器，让导航卫星在一定程度上兼任低频通信卫星。
这种无心插柳的设计原本只是科研人员为了弥补定位精度不足、最大化利用轨道资源而添加的，但却在08年的汶川地震中发挥出来重要作用，成功的在灾区通讯设施完全损坏的情况下，让救灾部队可以依托北斗建设备用通信线路，为后续的救灾作出了巨大的贡献。

具备收发北斗短信的手机
在此之后，北斗收发短信的功能就一直延续了下来，成为了标配。