中國北斗是咋回事？從GPS說(shuō)起

　　4、北斗一代被詬病

　　MH370 失聯(lián)后出現了很多科普，令公眾熟悉了多普勒效應這個(gè)名詞，那多普勒效應對衛星來(lái)說(shuō)到底是好事還是壞事呢?這要看是哪一種衛星，多普勒效應對導航定位衛星來(lái)說(shuō)是好事，因為衛星相對地面物體被測物體的相對速度越大，多普勒效應越明顯，定位就會(huì )更加準確，這甚至是定位導航衛星的核心原理基礎。

　　但是，多普勒效應對通信衛星來(lái)說(shuō)就是壞事了，因為頻率偏移會(huì )導致通信失敗，必須得做修正。例如位于印度洋上空的亞太國際通信衛星就是相對地面固定的，失聯(lián)的MH370在最后階段發(fā)出的7次探尋信號被這顆衛星測出了頻率偏移，這本來(lái)是要被修正掉的數據，沒(méi)想到這卻成了推測飛機航跡的唯一證據。用一句話(huà)總結就是：用通信衛星干了定位衛星的活，把本來(lái)是壞事的多普勒效應變成了好事。

　　既然中國的這兩顆衛星是靜止軌道的，自然可以與國際通信衛星一樣完成通信任務(wù)，于是既能定位又能通信就被設計成為了北斗一代的技術(shù)特點(diǎn)，而GPS等其它定位導航系統都是不支持通信功能的。

　　美國GPS不具備北斗這樣的通信功能，這真不能說(shuō)人家技術(shù)落后，因為人家的衛星系統是各司其職的，定位衛星和通信衛星兩套系統的性能都很優(yōu)異。而中國北斗一代是身兼兩職，聽(tīng)起來(lái)功能更加全面，其實(shí)是中國把定位衛星打到了通信衛星的軌道上，自然能收獲了通信這個(gè)副業(yè)。

　　畢竟定位才是北斗一代的主業(yè)，大部分的信道資源都必須讓給定位數據的傳送，所以留給通信的信道資源就很少，它無(wú)法完成實(shí)時(shí)的話(huà)音通信，只能完成短信功能。

　　由于這兩顆星的軌道很高，導致了地面被測物體與衛星的相對速度很低，于是多普勒效應就不明顯，其定位精度自然遠遠比不過(guò)GPS。因此雖然北斗一代既能通信又能定位是獨特優(yōu)勢，其實(shí)是通信功能比國際海事衛星差得多，定位功能比GPS衛星差得多，通信和定位雖說(shuō)啥都能干，但啥性能都不行。

　　平心而論，北斗一代已經(jīng)達到了設計指標，工程是非常成功的，畢竟就只有兩顆星嘛，咋能跟幾十顆的海事通信衛星和GPS衛星相比呢，好比是你花了800塊買(mǎi)了部雙卡雙待的山寨機，罵它不如蘋(píng)果手機好，這其實(shí)并不公平。

　　不妨做個(gè)假設，假如沒(méi)有國際海事衛星和GPS衛星的話(huà)，那既能定位又能通信的北斗一代就是光芒四射的，但問(wèn)題是北斗一代問(wèn)世時(shí)，這兩種衛星系統已經(jīng)相當成熟了，在它們的對比之下，北斗一代簡(jiǎn)直就是一坨翔，而且是國家花了大價(jià)錢(qián)造出的一坨翔，當然是各種被罵，研發(fā)人員們灰頭土臉不敢吭氣。

　　5、與伽利略計劃的姻緣

　　北斗一代的使用體驗比較差，那該咋往下走呢?這時(shí)中國看上了歐洲的伽利略計劃，這是歐洲國家聯(lián)合搞的全球定位導航衛星系統計劃，因為這個(gè)項目實(shí)在是太燒錢(qián)，歐洲單個(gè)國家誰(shuí)都搞不起，但又不能不搞，雖然歐洲國家跟美國關(guān)系很好，但也不能把國家安全都系在美國政府身上。

　　歐洲有技術(shù)但缺錢(qián)，于是他們瞄上了土豪中國，中國正因為北斗一代不給力而發(fā)愁呢，自然是一拍即合，據報道稱(chēng)中國加入了伽利略技術(shù)，并且很大方的拍了兩個(gè)億的入伙費。但中國越來(lái)越覺(jué)得不對勁，歐洲居然把日本和印度也拉入伙了，他們出的錢(qián)少但權利不少，這不是把中國當作冤大頭了嗎?多出點(diǎn)錢(qián)倒不是問(wèn)題，關(guān)鍵在于這兩個(gè)國家本來(lái)是我們在軍事上要防備的，難道要跟他們在國防方面使用相同的系統?中國發(fā)現苗頭不對，下定決心后就咔嚓地退出了，退出后自己?jiǎn)胃?，開(kāi)始發(fā)展北斗二代。

　　北斗二代計劃在2020年前發(fā)射35顆衛星，形成全球性的定位導航系統，比GPS還多5顆。多出的這5顆是在赤道上空的靜止高軌道衛星，主要是完成短信任務(wù)的，其它30顆跟美國GPS的30顆一樣，都是中軌道的運動(dòng)衛星。

　　北斗二代的規模與GPS相當，申請的軌道和頻率與歐洲伽利略比較一致，這就不可避免地遇到了衛星軌道和頻率爭奪的問(wèn)題。衛星軌道和空間頻率是人類(lèi)共有的資源，那該如何分配呢?國際規則是既不按國家來(lái)分，也不按人口來(lái)分，而是誰(shuí)先占了算誰(shuí)的。

　　先占先得的原則是西方發(fā)達國家制定的，他們認為這是各國都有同樣機會(huì )的公平原則，理由是：你有本事你也打衛星啊，我又沒(méi)攔著(zhù)你，你不打是你自己的事，如果你永遠不打，難道說(shuō)軌道和頻率還要永遠給你留著(zhù)?這聽(tīng)起來(lái)也有道理，更關(guān)鍵的是，即使你覺(jué)得沒(méi)道理，你也沒(méi)能力阻止發(fā)達國家占軌道和頻率。

　　2005年伽利略計劃的第一顆衛星上天了，但并沒(méi)有開(kāi)通，只是占了軌道但沒(méi)占頻率，為啥沒(méi)開(kāi)通呢?原因是沒(méi)錢(qián)，開(kāi)通需要花錢(qián)的，歐洲手頭有點(diǎn)緊。中國北斗二代的第一顆星也隨后上天了，而且上去就開(kāi)通了，這下就把軌道和頻率都占上了，這為啥呢?這是因為中國政府不差錢(qián)。

　　歐洲伽利略那邊慢悠悠地搗鼓，而中國這邊的北斗一個(gè)接一個(gè)地不停打衛星，后來(lái)還搞起了一箭雙星，而伽利略計劃和北斗二代有些頻率是重合的，雙方都在國際電信聯(lián)盟組織備案了，誰(shuí)先占上就算誰(shuí)的，中國的快節奏把歐洲搞急眼了，通過(guò)美國給中國施壓，要求中國放慢腳步等等歐洲人民。

　　以前歐美國家憑借技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢搶占資源，中國技術(shù)和經(jīng)濟不給力只能吃啞巴虧，你們從來(lái)就沒(méi)謙讓過(guò)，現在憑什么要我謙讓?中國不理會(huì )歐美的抗議，按既定的節奏繼續打衛星。

　　6、亞太地區組網(wǎng)

　　雖然現在還沒(méi)有把35顆衛星打全，但亞太地區的北斗二代定位導航網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)建起來(lái)了，并已投入了使用。GPS和北斗的中軌道運動(dòng)衛星都是30顆，它們各在太空上織就了一張網(wǎng)，GPS網(wǎng)眼最密處是在美國上空，北斗二代網(wǎng)眼最密處在中國上空，為本土提供服務(wù)是第一要務(wù)，這個(gè)道理當然很好理解。加拿大和墨西哥當然會(huì )選擇GPS，而對于亞太國家來(lái)說(shuō)，北斗卻比GPS更有優(yōu)勢。

　　亞太國家認識到了北斗的覆蓋優(yōu)勢，中國政府也積極推動(dòng)北斗二代在亞太地區的應用，于是泰國、馬來(lái)西亞、文萊、印度尼西亞、柬埔寨、老撾等國家派出了19名專(zhuān)家，于2014年7月來(lái)到中國考察北斗二代，研究討論合作的事項。

　　第一站去的是武漢光谷北斗集團，參觀(guān)了中國最大的遙感衛星地面接收站，第二站去的是黃石，參觀(guān)了建設中的中國-東盟北斗示范城，第三站參觀(guān)了北斗地球空間產(chǎn)業(yè)國際學(xué)院，第四站是參加“2014北斗技術(shù)與應用國際培訓班”，在兩院院士李德仁領(lǐng)銜的武漢大學(xué)測繪遙感國家生點(diǎn)實(shí)驗室里連續學(xué)習了半個(gè)月。

　　行程安排是很講究的，先帶他們參觀(guān)，行程非常密集不容你思想懈怠，一處更比一處高端大氣上檔次的北斗產(chǎn)業(yè)園區，令他們的眼睛瞪得越來(lái)越大，在內心受到了震撼后，再由國際知名科學(xué)家李德仁院士親自授課，解答你國使用北斗的所有疑問(wèn)，順便收獲了這些東盟專(zhuān)家的膝蓋。

　　泰國專(zhuān)家表示，有些GPS衛星的信號泰國收不到，而北斗所有的衛星信號都能接收到，當然要參加北斗的“天眼”計劃，而且泰國現在已建成了首批CORS(連續運行衛星定位服務(wù)綜合系統)。馬來(lái)西亞緊隨其后，將成為北斗“天眼”的下一個(gè)落戶(hù)的國家。