北斗與GPS的比較

北斗與GPS的比較文章
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(jīng)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(diǎn)、任何時(shí)間能同時(shí)觀(guān)測到6-9顆衛星(實(shí) 　　北斗衛星導航系統優(yōu)點(diǎn)示意圖際上最多能觀(guān)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(gè)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(shí)58分。
定位原理
北斗導航系統是主動(dòng)式雙向測距二維導航。地面中心控制系統解算，供用戶(hù)三維定位數據。GPS是被動(dòng)式偽碼單向測距三維導航。由用戶(hù)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(lái)兩個(gè)方面的問(wèn)題，一是用戶(hù)定位的同時(shí)失去了無(wú)線(xiàn)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(fā)射機，因此在體積、重量上、價(jià)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(shí)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(shí)精度目前約20ns。
用戶(hù)容量
北斗導航系統由于是主動(dòng)雙向測距的詢(xún)問(wèn)--應答系統，用戶(hù)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(xún)問(wèn)信號，還要求用戶(hù)設備向同步衛星發(fā)射應答信號，這樣，系統的用戶(hù)容量取決于用戶(hù)允許的信道阻塞率、詢(xún)問(wèn)信號速率和用戶(hù)的響應頻率。因此，北斗導航系統的用戶(hù)設備容量是有限的。GPS 是單向測距系統，用戶(hù)設備只要接收導航衛星發(fā)出的導航電文即可進(jìn)行測距定位，因此GPS的用戶(hù)設備容量是無(wú)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(lài)性明顯要大很多，因為定位解算在那里而不是由用戶(hù)設備完成的。為了彌補這種系統易損性，GPS正在發(fā)展星際橫向數據鏈技術(shù)，使萬(wàn)一主控站被毀后GPS衛星可以獨立運行。而“北斗一號” 系統從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(shí)時(shí)性
“北斗一號”用戶(hù)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(hù)的三維位置數據之后再發(fā)回用戶(hù)，其間要經(jīng)過(guò)地球靜止衛星走一個(gè)來(lái)回，再加上衛星轉發(fā)，中心控制系統的處理，時(shí)間延遲就更長(cháng)了，因此對于高速運動(dòng)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(diǎn)，其具備的短信通訊功能就是GPS所不具備的。