6月23日，我國北鬥三号全球衛星導航系統最後一顆組網衛星發射成功，這标志着中國經過26年的努力，終于成功建成100%自主可控的北鬥全球衛星導航系統。

中國成為繼美國GPS之後，唯一建設完成全球導航系統的國家。（俄羅斯、歐盟的導航系統還不完善）

在80年代的時候，兩彈一星元勳陳芳允提出要建造屬于中國自己的導航系統的時候，許多的科學家也提出反對，認為既耗費金錢，而且中國沒有相應的技術，完全可以使用美國成熟的GPS導航，不需要額外建造。

海灣戰争的爆發，讓中國見識了GPS的威力，由于GPS建立了全球性地心坐标及高程标準,可為中、遠程武器的發射、導航提供精确的坐标;可為飛機、艦船、坦克作實時導航及為導彈制導;可為偵察目标定位;可為火炮陣地、火箭發射場、衛星跟蹤站等軍事目标精确定位,美國在海灣戰争中就利用GPS技術來确定目标、調遣兵力,并對伊拉克的軍事要塞實施準确的攻擊,它不僅在飛機上、坦克上、戰車上裝配有GPS,甚至配備到單兵身上。

GPS技術與慣導系統的有機融合所具有的優點是;具有短期精确度和自主性能的慣導系統(INS)與具有長期精确度的GPS接收機可以構成一個最佳組合。如果中國不擁有導航系統，一旦戰争開始，美國關閉GPS，中國将成為瞎子，任人宰割！

另外，随着社會進步和科技發展，人們對衛星導航應用需求也越加旺盛，特别是交通、電力、通信、金融等基礎行業，對衛星導航的依賴越來越大，北鬥系統對推動國民經濟建設具有重大戰略意義。

全球導航系統還具有重要的授時功能，授時是指确定、保持某種時間尺度，并通過有線或者無線的方式将代表這種尺度的标準時間信息發送或者轉發給用戶的一系列過程。授時的方法有很多，但是在各種授時方法中，衛星授時由于覆蓋範圍廣、精度高、全天候和通用性強等諸多優點而得到廣泛應用，衛星授時是實現全球範圍内時間精确同步的最佳選擇。

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舉例來說，精确的時間同步對于涉及國家經濟社會安全的諸多關鍵基礎設施至關重要，通信系統、電力系統、金融系統的有效運行都依賴于高精度時間同步。在移動通信中需要精密授時以确保基站的同步運行，電力網為有效傳輸和分配電力，對時間和頻率提出了嚴格的要求。

用上北鬥之前，我國的電力授時是完全依賴美國GPS、俄羅斯GLONASS衛星導航系統的，導緻其存在巨大的安全隐患，嚴重影響電力系統的安全穩定運行。

這讓國内科學家認識到，一旦與美國爆發矛盾，沒有自己導航系統，中國将變成一個瞎子，成為任人宰割的魚肉。

為了解決中國資金、技術不足問題，中國科學家提出了三步走戰略，譚述森院士創造性地提出了集定位、通信和授時三大功能于一體的工程建設方案，1994年，北鬥一号正式開始啟動建設，标志着中國建造衛星導航系統拉開了序幕。

GPS于60年代末開始研制,1973年系統方案正式誕生,1994年建成實用衛星導航系統,而中國北鬥憑借着後發優勢，在多方面領先GPS。

北鬥系統是由GEO衛星、IGSO衛星和MEO衛星三種軌道衛星組成的混合導航星座。GEO衛星相對地球靜止，軌道高度35786km，軌道傾角為0度，單星覆蓋區域較大，3顆衛星可覆蓋亞太大部分地區。

IGSO衛星軌道高度與GEO衛星相同，軌道傾角為55度，星下點軌迹為“8”字。北鬥MEO衛星軌道高度約21500km，軌道傾角為55度，繞地球旋轉運行，通過多顆衛星組網可實現全球覆蓋，北鬥MEO星座回歸特性為7天13圈。

北鬥獨創的混合星座設計，既能實現全球覆蓋、全球服務，又可為亞太大部分地區用戶提供更高性能的定位導航授時服務。亞太大部分地區，每時可見約12至16顆衛星，全球其他地區每時可見4至6顆衛星，衛星可見性和幾何構型較好。

北鬥三大功能領先GPS，分别是短報文通信、有源定位和三種工作頻率。

電離層會影響電磁波傳播，是衛星導航定位的最大誤差源，必須消除。電離層的幹擾與衛星信号頻率相關，因而采用至少雙頻信号可以構建電離層延遲修正模型最大限度去除這部分幹擾因素，對定位精度的提升非常顯著，三頻則可以構建更複雜模型消除高階影響。

此外，在三個頻段上發射也增加了不同信号(軍用、民用)的調制選項，抗幹擾能力得到提升，也提高定位可靠性，對于厘米級乃至毫米級定位中最核心的載波相位模糊度解算也大有益處。

近些年來原本雙頻信号的GPS系統也在擴展成三頻系統。可見北鬥的後發優勢。

有源定位就是用戶可以把自己的位置報告給其他的網絡或指揮控制中心，最終實現定位。有源定位在調度系統以及指揮系統上應用是非常廣泛的，它能實現地面快速定位，相關應用産業的指揮調度将變得更加容易。

其中有源定位和短報文通信功能相結合，既能知道“我在哪裡”，也能知道“你在哪裡”。

北鬥衛星導航系統工程副總設計師譚述森表示，GPS的無源定位方式隻解決了“我在哪兒”的問題，而北鬥的有源定位方式同時解決了“我在哪兒”和“你在哪兒”的問題，可以說“靠一個北鬥用戶機就可以走遍天下”。

以海洋漁業為例，“我在哪裡”，能夠使漁民通過船載設備實現自主定位；“你在哪裡”，使岸上的人通過監控知道漁船在什麼地方，截至目前為止，北鬥累計救助漁民1萬餘人。

在沙漠、山區、海洋等人煙稀少的地區實施搶險救援時，北鬥衛星導航系統除導航定位外，還能通過短信功能，利用衛星導航終端設備及時報告所處位置和災情，有效縮短救援搜尋時間，提高搶險救災時效。

美國有一個專門的低軌道衛星星座Orbcomm，專門用來收集遠海上的船舶位置信息，回傳至船舶管理機構。

但是，中國的船舶位置信息回傳如果交給美國公司，所有的船舶信息都将無所保留地奉獻給美國。由于北鬥具有短報文功能，即北鬥是可以在海上發短信的，所以通過北鬥，将北鬥覆蓋區域内的中國船舶位置回傳，既能保證信息安全，又能在船舶遇險時及時救援。

今天，我國北鬥三号全球衛星導航系統最後一顆組網衛星，北鬥三号全面建成，北鬥三号系統将向用戶正式提供有源定位服務。（北鬥三号全面建成之前和GPS一樣是無源定位）

2020年之後，北鬥導航能夠為全球用戶提供基本導航（定位、測速、授時）、全球短報文通信、國際搜救服務，中國及周邊地區用戶還可享有區域短報文通信、星基增強、精密單點定位等服務。

衛星導航系統一經建成便需要長期維持、持續投資，最有效的方式便是軍民融合、從民用市場盈利。而目前經過幾十年的布局和規模化應用，GPS在民用市場領先優勢明顯，依然處在絕對領先定位，這是北鬥導航目前的劣勢。

從2013年1月1日起，各示範省份在用的旅遊包車、大客車、危險品運輸車輛需要更新車載終端的，應安裝北鬥兼容車載終端，來促進北鬥導航的商用，目前70%的智能手機在使用北鬥導航。

在不久的将來，完全自主可控的北鬥系統将形成完整的産業鍊，并逐步應用到國民經濟和社會發展的各個領域。伴随互聯網、大數據、雲計算、物聯網等技術的發展，北鬥技術産生的經濟和社會效益正在凸顯。

2018年我國衛星導航與位置服務産業總體産值達3016億元，較2017年增長18.3%。其中包括芯片、器件、算法、軟件、導航數據、終端設備、基礎設施等在内的産業核心産值達1069億元，占總産值的35.44%，北鬥對産業的核心産值貢獻率達80%，由衛星導航衍生帶動形成的關聯産值達1947億元。

可以說，北鬥導航的建成打破了美國的壟斷，将對中國國防、民生經濟作出重要貢獻，另外，對于提高中國國際話語權具有重要的作用。可以說，北鬥是我國航天的超級成就。

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