北斗、Galileo、GLONASS、GPS定位导航系统对比

北斗、Galileo、GLONASS、GPS定位导航系统对比

世界有四大定位导航系统，分别是中国的北斗卫星定位系统、欧盟的Galieo、俄罗斯的GLONASS、美国人的GPS定位系统。

1.GPS

2.GLONASS全球导航卫星系统

GLONASS的起步晚于GPS9年。从前苏联

1982年10月12日发射第一颗GLONASS卫星开始，到1996年，13年时间内历经周折，虽然遭遇了苏联的解体，由俄罗斯接替部署，但始终没有终止或中断GLONASS卫星的发射。1995年初只有16颗GLONASS卫星在轨工作，1995年进行了三次成功发射，将9颗卫星送入轨道，完成了24颗工作卫星加1颗备用卫星的布局。经过数据加载、调整和检验，已于

1996年1月18日．整个系统正常运行。

1卫星星座

GLONASS卫星星座的轨道为三个等间隔椭圆轨道，轨道面间的夹角为120度，轨道倾角

64．8度，轨道的偏心率为o．01，每个轨道上等间隔地分布8颗卫星。卫星离地面高度19100km，绕地运行周期约11小时15分，地迹重复周期8天，轨道同步周期17困。

由于GLONASS卫星的轨道倾角大于GPS卫星的轨道倾角，所以在高纬度(50度以上)地区的可视性较好。

每颗GLONASS卫星上装有艳原子钟以产生卫星上高稳定时标，并向所有星载设备的处理提供同步信号。星载计算机将从地面控制站接收到的专用信息进行处理，生成导航电文向用户广播。导航电文包括：

①星历参数；②星钟相对于GLONASS时的偏移值；③时间标记；

④GLONA SS历书。

GLONASS卫星向空间发射两种载波信号。L1频率为

1.602—

1.616MHz．L2频率为

1．246—

1．256MHz为民用，L2供军用。

2．地面探制系统

地面控制站组包括一个系统控制中心，一个指令跟踪站，网络分布于俄罗斯境内。

CTS跟踪着GLoNAs5可视卫星，它遥测所有卫星，进行测距数据的采集和处理，并向各卫星发送控制指令和导航信息。

3用户设备

接收GUNASS卫星信号并测量其伪距和速度，同时从卫星信号中选出并处理导航电文。

接收机中的计算机对所有输入数据处理并算出位置坐标的三个分旦、速度矢量的三个分量和时间。利用两个独立的卫星定位系统进行导航和定位测量，可有效地削弱美俄两国对各自定位系统的可能控制，提高定位的可靠性和安全性。

4伐罗斯联邦政府对GLONA5S系统的使用政策

早在1991年俄罗斯首先宣称；GLoNAs5系统可供国防民间使用、不带任何限制，也不计划对用户收费．该系统将在完全布满星座后遵照已公布的性能运行至少15年。民用的标准精度通道(csA)精度数据为：

水平精度50一70m，垂直精度75m，并声明不引入选探可用性(sA)。测速精度15cm／s。

1995年3月7日俄罗斯联邦政府签署了一项法令有关GLONASS面向民用的行动指导”。

此法令确认了GLoNAss系统由民间用户使用的早期启用的可能性。

2004年再发射15颗卫星补充GLONASS系统的完整性。到那时，GLONASS 将有可能进入白运营以来状态最好、发射卫星最多的时期。

下图为GLONASS卫星星座。

3.伽俐略（Galieo)GNSS系统

从1994年开始，欧盟进行了对伽俐略(Gameo)GN3S系统的方案论证2000年欧盟在世界无线电大会上获得了建立GNss系统的I频段的频率资源。

2002年3月，欧盟15国交通部长一致同意伽俐赂CNsS系统的建设。

伽俐略系统由30颗卫星(27颗工作卫星和3颗备用卫星)组成。30颗卫星部署在3个中高度阅轨道面上，轨道高度23616km，倾角56度，星座对地面覆盖良好。在欧洲建立两个控制中心c计划2003年发射购颗试验卫星．2008年完成全系统部署并投入使用。

GNSS系统最主要的设计思想是：

与GPS/GLONASS不同，完全从民用出发，建立—个最高精度的全开放型的新一代GNSS系统；与GPS/GLONASS有机地兼容，增强系统使用的安全性和完善性；建设资金(36亿殴元)由欧洲各国政府和私营企业共同投资。

4.双星导航定位系统（北斗系统）

2000年底，我国发射了两颗“北斗导航试验卫星“，加L地面中心站和用户一起构成双星导航定位系统(北斗号)。双星导航定位系统空间部分由三颗地球静止轨道卫星(其中一颗在轨备用)组成；地面中心站包括地面应用系统和测控系

统，具有位登报告、双向报文通俏及双向报时功能；用户部分即车辆、船舶、飞机以及各军兵种低动态及静态导航定位的用户。

服务区域在东经70一145度，北纬5—55度范围。定位精度为：

平面20m，高程10m。

北斗定位导航系统工作原理图：

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