主頁（http://www.by236.com）：中國北斗導航與美國GPS對比

​1.北斗衛星導航系統技術上可以和GPS一代媲美

定位精度兩者差距不大，GPS系統更成熟些

首先，中國的北斗衛星導航系統確有值得稱贊的地方，它是繼美國GPS、俄羅斯GLONASS后第三個進入GNSS（全球定位導航系統）俱樂部的導航系統，也是聯合國衛星導航委員會已經認定的供應商之一。

而且，在技術上北斗是足以比肩第一代GPS系統的。來自中科院楊元喜的數據表明：北斗衛星導航系統將發射5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星，在2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛星導航系統。與美國第一代GPS系統相比，北斗規模更龐大。…[詳細]

不過雖然衛星數量上占優，但兩者的精度差距卻不明顯。北斗定位的誤差在5-10米左右，而GPS的誤差也在6-10米上下。

在另一方面，GPS的優勢卻很明顯，即GPS有將近20年的系統運行歷史。美國的GPS系統早在1994年就已經可以實現全球全天候覆蓋的定位導航，1994年至今積累的運維經驗和數據累積使得GPS系統在應對不同情況時的可用性遠超其它導航系統，而北斗系統要到2020年衛星發射完成才能實現全球覆蓋。

北斗有GPS不具備的互動性，這一功能在邊遠地區有優勢

中國航天科技集團公司導航工程辦公室主任吳東曾這樣描述北斗導航系統：“北斗將導航與通信緊密結合了起來。世界上其他的全球衛星導航系統只是告訴用戶什么時間、在什么地方，而北斗系統除此之外還可以將用戶的位置信息發送出去，使用戶想告知的其他人獲知用戶的情況，而這種互動性也是北斗系統最大的優勢。”

事實也的確如此，目前北斗導航系統已在交通、漁業、水文、氣象、林業、通信、電力、救援等行業都有了一定的應用。北斗一代自2003年底正式運行以來，到現在已注冊用戶數大約在10萬，其中漁業應用最廣，占比超過60%。漁政部門已通過北斗向漁民發送了12500條氣象警報。還根據北斗反饋的定位信息，救助了漁船6艘，旅游船1艘，救助漁民27人，游客6人，危重病人1人。更有漁民稱：“船上只供奉兩樣東西，一是媽祖，二是北斗。” 

但對于生活在非偏遠地區的用戶來說，北斗系統的互動性卻是一個不必要的“附加功能”。手機網絡的全覆蓋，使得在非偏遠地區依靠移動設備進行雙向信息溝通根本不是難事。　　以“走向應用的北斗”為主題的第三屆中國衛星導航學術年會當天在廣州開幕，冉承其接受媒體采訪時作上述表示。他說，應用北斗衛星導航系統，漁民在茫茫大海上可與岸上及時聯系互動，漁船遭遇故障時可發出信號開展自救、互救，發生海上邊界糾紛時也可能得到支持，與此同時，北斗衛星導航系統獨特的免費短報文通信服務，通過綁定手機短信，可解決漁民長期在海上生活的精神需求，方便與家人進行短信聊天、交流。

　　“所以，漁民們都非常喜歡北斗系統。”冉承其稱，在福建考察北斗應用情況時，就有漁民告訴他說，現在漁船上只供奉兩樣東西一是媽祖、一是北斗。

　　第三屆中國衛星導航學術年會組委會提供的北斗海洋漁業應用資料顯示，海洋漁業現已成為北斗民用規模最大的行業。目前，北斗海洋漁業綜合信息服務的海上用戶量已達3萬；已開通北斗終端與手機短信息互通服務的手機用戶超過7萬，短信量月高峰可達70萬條。據悉，以北斗系統為基礎建構的北斗海洋漁業綜合信息服務網絡，是實現多網合一的漁船船位集中服務管理平臺：向漁業管理部門提供船位監控、緊急救援、政策發布、漁船出入港管理等服務；向海上漁船提供導航定位、遇險求救、航海通告、增值信息(如天氣、海浪、漁市行情)等服務；提供船與船、船與岸間的短信息互通服務等

長期看，GPS二代無縫升級已開始，三代已進入研發后期，技術上仍領先

值得注意的是，現有的北斗和GPS的參數比較都是在北斗二代和GPS一代之間進行的。在數據上，北斗二代的精度與GPS一代不相伯仲，而抗干擾能力比GPS更好。但這些在2020年北斗實現全球覆蓋的時候便會成為過去式。

因為美國波音公司空間和智能系統部門（Boeing Space and Intelligence. Systems）和洛克希德馬丁公司（Lockheed Martin）目前正在建造30顆新的GPS衛星（GPS IIF），用以將第一代GPS系統原有的28顆衛星（包括4顆備用衛星）1個接1個地替換掉。

這些新衛星將使GPS的性能發生質的飛躍：升級后的GPS商用信號容量會翻3倍；精度會大幅提高；系統的速度會更快；衛星上將裝備更加準確的原子鐘，精度達到10億分之一秒；而且還會使用新的抗干擾技術。在過去兩年，美國就已經發射了三顆新一代的GPS IIF衛星，而整個升級估計會于2020年左右完成。所以說，當中俄以及歐洲忙著建設自己的第一代全球衛星定位系統的時候，美國已經開始對自己的GPS系統進行無縫換代了。不僅如此，根據美國《航空周刊》報道，GPS IIF之后的更新一代的GPS III衛星的研制也進入攻堅階段，并且計劃在2014年5月份發射，而第二顆第三代衛星則計劃在首次發射后的9個月后發射。據中國國防科技信息網報道 美國一位高級軍官稱，根據空軍關于新一代GPS-3衛星導航星座的新升級戰略，可能從第9顆GPS-3衛星起，向該系列衛星集成抗干擾能力。

空軍航天與導彈系統中心主管拉斯·洛韋羅(Douglas Loverro)則表示，關于GPS-3升級的問題尚未定論，正在等待國防部長辦公室的批準。

空軍2011年做出廢止GPS項目批量升級戰略的決定后，國防部長辦公室于近期完成了一項GPS-3備選方案的分析。按照原本計劃，原主承包商洛-馬公司將在后續三個block內建造32顆能力有一定提高的GPS 3衛星。

負責采辦的空軍部長助理辦公室航天項目主管約翰-海頓(John Hyten)稱，備選方案的最終報告接近完成，報告將通報GPS-3將在何時獲得哪項升級。

在向系統引入升級之前，空軍希望穩定GPS-3生產線。洛-馬公司航天系統分部正在按照合同建造首批四顆GPS-3衛星，首顆GPS-3衛星將在2014年發射。

2.GPS已形成市場覆蓋，北斗處于要“擠進去”的角色

在中國，GPS現有市場覆蓋率超過95%

除了在技術上的差距，北斗在市場占有率上也遠遠落后于GPS。根據中國衛星導航定位協會咨詢中心的統計，截至2011年年底，我國北斗一代終端社會持有量為10萬余套，參與北斗終端研發或銷售的企業數量只有50到60家，年產值不超過4億元；而同一時期，GPS導航終端2011年的總銷售量突破4500萬臺，產值接近700億元，參與企業超過6800家。北斗衛星導航系統新聞發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其估計，GPS目前壟斷國內導航產業95%以上。

還有一個例子可以證明國內對GPS的高依賴性所言非虛，在2010年1月13日，中國電信CDMA網絡大范圍故障告警，涉及全國絕大多數省份，原因就在美國GPS系統升級過程中出現了問題。

世界范圍內，手機GPS的集成率超過80%

另一個導航系統應用大戶手機端，也照舊是GPS的天下。手機和GPS的集成已經成為了行業規則。根據咨詢公司iSuppli的數據，具有GPS功能的手機在2011年第四季度就已經占全部手機的79.9%，達3.183億臺。預計在2012年，這個數據仍會提高，達到超過80%，而在所有手機中，智能手機的GPS集成率是最高的。

顯然，北斗要擠入市場，另一個難關就是現有的手機導航集成格局，以及用戶業已形成的使用習慣。外觀卡通定位功能強大

從外觀上看，兒童手機外形小巧可愛，非常卡通，不過功能卻十分強大。

“精確定位”功能毫無疑問是兒童手機的最大特色，“它有兩種定位方式，一是GPS定位，二是基站定位，定位精度很高”，上海電信相關人士對記者表示。在孩子外出或者發生緊急狀況時，父母只需要發短信或者上網(care.189.cn/)就能知道孩子的位置。登錄網站，點擊“立即定位”按鈕，稍等30秒-2分鐘，定位成功后將在地圖上彈窗顯示，并且標注孩子目前在地圖上所處的位置，比如“浦東新區浦城路580弄××號××幼兒園”。如果家長使用的是Android2.1以上手機，還可以下載手機客戶端軟件，隨時隨地登錄查詢。

而且，家長可以在網站上查詢孩子位置信息的歷史記錄，并且能設置電子圍欄，一旦孩子接近網吧、游戲廳等兒童危險區域，或者進出家和學校區域的時候，系統就會自動向家長“報警”。

此外，兒童手機有“SOS”救助功能。當使用者遇到意外情況時，只需要按住SOS鍵，兒童定位手機就會自動撥通家長已設置的求助號碼。

不會讓孩子分心

兒童手機強大的定位功能會讓家長們安心不少，不過他們或許會擔心，孩子帶著手機上課會不會分心，比如說在手機上打游戲或者偷打電話。其實這兩種擔心大可不必，因為相應的狀況根本不可能發生。

家長可以通過設置，在上課時間內關閉兒童手機的通信功能，手機就變成了普通的電子表，避免了孩子上課打電話分神。同時，兒童手機沒有游戲上網功能，甚至打電話的功能都“受限”，只能撥打設定好的號碼，比如爸爸媽媽爺爺奶奶的電話，其他的通話一概屏蔽。為防止騷擾，兒童手機設置通話白名單，限制陌生人來電，只有事先設定好的號碼才能與兒童機通話。

“兒童手機也相當‘聰明’，一旦手機關機了，能辨別出手機是沒電關機了，還是孩子自己或者其他人給關掉的”，電信相關人士表示。

而且，兒童手機利用電信CDMA制式網絡通訊，低輻射保護健康

3.要爭得市場，僅依靠"國產"旗號還不夠

北斗目前依賴政府機構采用，有待進入廣泛市場

沒有商業應用的支撐和大規模應用，僅憑部分行業的使用和軍事應用，北斗導航系統很難完善。但從商業角度而言，由于前文提到的技術無突出特長、升級潛力低、市場占有率小和用戶使用習慣等因素，北斗的性價比肯定難以和同樣免費的GPS抗衡。

事實上，目前北斗系統的社會應用除了如漁業和林業外，就主要局限于政府機構的大規模使用。廣州政府就是北斗系統的一個采購大戶。在2011年8月，廣州市8360臺公務用車陸續安裝了北斗定位終端，在之后又簽約訂購了10000臺繼續安裝。

我國北斗衛星導航系統27日開始提供試運行服務，北斗衛星導航系統新聞發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其表示，與其他全球衛星導航系統相比，把短信和導航結合是中國北斗衛星導航系統的獨特發明。

等到2020年左右北斗全球衛星導航系統建成之后，北斗系統所提供的定位精度在全球范圍內將與GPS 相抗衡，而在增強區域也就是亞太地區，北斗的精度甚至會超過GPS 。

短信服務是特色

首創多種軌道設計

冉承其在新聞發布會上說，與美國GPS系統、俄羅斯格洛納斯系統、歐洲伽利略系統相比，我國北斗系統和這三大衛星系統的建設是不完全一樣的。“我們首先建設了北斗衛星導航試驗系統，和其他三大系統不同的是，我們是有源定位和短報文特色服務。”冉承其說，“短信服務是北斗衛星導航試驗系統的特色，也是我們的優勢，北斗衛星導航系統在設計之初就考慮了接續這種特色服務。”

冉承其介紹，一般來講，世界上其他的全球衛星導航系統只是告訴用戶什么時間、在什么地方，而北斗系統除此之外還可以將用戶的位置信息發送出去，使用戶想告知的其他人獲知用戶的情況。“它解決了何人、何事、何地的問題，把短信和導航結合，是中國北斗衛星導航系統的獨特發明。據報道，其他全球衛星導航系統在后續系統的改進、設計過程中，也要借鑒北斗的短報文通信特色服務。”他說，“靠北斗一個終端，就可以走遍天下。”

中國衛星導航系統管理辦公室技術部副主任郭樹人舉例，“以漁業、運輸業的管理為例，利用GPS，每條漁船、每輛車輛都能夠知道自己的具體方位；而利用北斗，除了讓漁船和車輛實現自我定位之外，還能將信息統一收集和回收到管理中心，在那里的大屏幕上就可以一目了然地知道所有漁船或車輛都分布在什么地方。”

首創多種軌道設計

除此之外，為了提高區域覆蓋性能，北斗全球衛星導航系統還將保留在區域衛星導航系統中采用的地球同步靜止軌道和傾斜地球同步軌道相組合的軌道設計。這一設計在實現區域導航覆蓋和提升區域導航精度方面，能夠用更少的衛星達到更好的導航性能和效果，是最經濟、最簡單、最實用的設計方法。

郭樹人說，無論是美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯還是歐洲的伽利略，都只有一種軌道設計，即中圓軌道設計，只不過區別在選取三個軌道面還是六個軌道面上。而我國的北斗全球衛星導航系統在保留中圓軌道三個軌道面設計長處的基礎上，集納了多種軌道設計的優勢于一身，是世界導航系統的首創。

與GPS兼容終端正在研發

冉承其介紹，北斗系統空間信號接口控制文件（ICD）測試版的中英文兩種版本27日在北斗政府網站（www.beidou.gov.cn）同步上線。冉承其表示，ICD是開展北斗接收終端芯片研發以及相關應用研究必備的技術文件，在系統尚未完全建成時就發布，是為了盡早推動國內外相關企業參與北斗研發，推動北斗應用，加速產業化進程。

“目前，國內相關企業已經開始著手北斗應用終端的研發以及北斗系統和GPS系統兼容終端的研發，這意味著持有GPS終端的用戶也可以使用北斗系統，用戶也可以使用兼容北斗系統和GPS系統的終端。”冉承其說，“上個星期我到廣東去做調研，看到許多企業已經在從事北斗終端的研發，看到了北斗應用終端在路上進行路測和跑車試驗，性能都非常穩定。”

定位精度或超GPS

目前，北斗的定位精度已經可以達到20米左右，在我國境內的部分主要地區甚至可以達到10米。 從初步的測試數據來看，隨著北斗區域衛星導航系統基本系統的建成和后續組網衛星的不斷補充完善，系統的穩定性和定位的精準性將不斷提高。

據了解，明年年底前，我國還將陸續發射六顆北斗導航衛星，在目前“3＋5”的基礎上補充兩顆靜止軌道衛星和四顆中圓軌道衛星，形成“5＋5＋4”的星座格局，通過星座結構的加強和備份，提高整個系統穩定性。據介紹，北斗區域衛星導航系統建成以后，在亞太地區的導航精度將與GPS 相當或略有差距。等到2020年左右北斗全球衛星導航系統建成之后，北斗系統所提供的定位精度在全球范圍內將與GPS 相抗衡，而在增強區域也就是亞太地區，北斗的精度甚至會超過GPS 。

本版綜合新華社、《法制晚報》

北斗廣泛應用于

經濟社會各方面

冉承其稱，中國在2000年建成了北斗衛星導航試驗系統以后就著手推動北斗衛星導航試驗系統在國民經濟、社會各個方面的應用，目前已經廣泛應用于交通運輸、通信、電力、金融、氣象、海洋、水文監測等等各個方面。

“特別是在2008年南方的冰凍災害，四川汶川的抗震救災，以及青海玉樹的抗震救災中發揮了巨大的作用。”冉承其指出，在北斗衛星導航系統的建設進程中，已經基本具備試運行服務的能力，所以中國相關的部門和各省市已經及早著手推動了北斗衛星導航系統的運用。

為公車監管

提供新途徑

冉承其舉例指出，比如交通運輸部正在開展的重點運輸過程車輛監控管理、服務示范系統工程，它可以重點解決“兩客一危”，就是大家非常關心的客運班車、旅游包車、長途危險品運輸車在運輸過程中的監管和服務問題。

冉承其還表示，中國氣象局也正在組織開展基于北斗的大氣、海洋和空間監測運行應用，對推動提高國家空間氣象監測預警能力、降低災害危害程度都帶來了巨大的作用。

“此外，該系統還為公務用車監管提供了新的途徑，也取得了明顯的效益。因此，其他的省市和部門，比如林業局、農業部、上海市、湖南省等等都在積極開展北斗系統的示范應用。”冉承其如是說。

保障金融軍事

各方面的安全

中國衛星導航學術年會科學委員會執行主席，中國工程院院士劉經南表示，北斗已有的一些應用，比如說利用北斗系統進行時間傳遞和時間同步的研究，已經在科學、金融、電力及通信中得到廣泛應用。

劉院士說，因為保證時間的一致性是非常重要的需求，比如金融的貿易都要有時間點，錯了時間點，可能原來是賺的，后來就虧了，所以金融的時間必須由我們國家自己掌握的時間系統來保障。

此外，如果在某場誰都不愿看到的戰爭沖突中，美國終止GPS對中國區域的服務，中國的精確制導武器怎樣克服“盲區”？以上這些，都需要我國有自己的導航系統來保障。

汶川大地震中

北斗小試身手

中國的老百姓真正開始認識北斗應該是從2008年的汶川地震開始的。隨著天崩地裂的震動，基礎設施和通訊設施全部被破壞，地震災區瞬間成為了信息孤島。

在常規通訊手段失靈的情況下，中國衛星導航應用管理中心為救援部隊緊急配備了一千多臺北斗衛星導航試驗系統終端機。救援隊利用北斗終端機的短報文功能實現了各點位之間以及點位與指揮部之間的信息聯絡。

全球四大導航系統

目前全世界一共有四大全球衛星導航系統：美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯系統、歐洲正在建設的伽利略系統和中國的北斗系統。

GPS系統是世界上最早建立的全球衛星導航系統。系統的成熟性、服務的精度，都處于最領先的水平。俄羅斯正在加緊恢復建設格洛納斯系統，已經基本建成，即將提供相應的服務。伽利略系統正在建設，目前還沒有提供正式服務。

北斗應避免國產系統以往常出現的糟糕使用體驗，才能走得更遠

國產系統讓人憂慮的使用體驗也會影響用戶的選擇，而且這點有前車之鑒。曾經號稱中國區域內數據資源最全的地理信息服務網站“天地圖”在2010年10月21日開通。開通時，據中國國家測繪局稱：“天地圖”的誕生標志著中國正式涉足網絡衛星地圖這一領域。但這一服務一經推出，就被人發現“天地圖”的衛星圖與谷歌地圖同源，而且數據要老于谷歌衛星圖4年。到最后，國家測繪局自己也承認了這一點。此外，該系統各種載入刷新極慢，用戶體驗很差，遠遠落后于各家商業網站的地圖服務，到今天也鮮有人使用。

還需要補充的一點，北斗系統對用戶隱私權的保護能否到位也值得商榷。當然，這一問題在它的對手GPS也同樣存在：《時代》周刊2010年8月發表了一篇亞當科恩（Adam Cohen）的文章《老大哥在用GPS看著你》，其中對定位系統如何侵犯隱私有段這樣的表述：“在午夜時分，美國政府特工偷偷溜你家后院，在你的汽車上裝個GPS設備，這樣一來便可以隨時隨地監控你的行動。而且這并沒有觸犯《第四修正案》的權利，因為在自家的車道上美國公民沒有獲得合理的隱私權，并且也沒有合理的理由讓政府停止監控這種行為。