北斗系统与GPS

北斗和GPS有什么区别？我们为什么要建北斗？我们的手机里有北斗吗？了解完北斗出现的前因后果，你就会得到答案。

GPS（全球定位系统）在我们的生活中几乎无所不在。手机导航、微信共享位置、寻找街头美食的地图等各种导航，因为每天都用，用着用着就觉得像自家出品，其实GPS有着纯正的美国“血统”，而真正属于中国的导航，名叫北斗。

1994年，我国就下定决心研发自己的卫星导航系统，命名为“北斗”。虽然这些年，我们的生活幾乎离不开美国的GPS，但这种境况即将改变了。

今年的6月23日，随着北斗三号卫星组网收官，北斗系统完成全球卫星导航部署，或许在未来一段时间，我们都需要改口把定位和导航称为“BDS”（BeiDou Navigation Satellite System）了。

作为“大国重器”，北斗系统此前就在一些涉及国家安全领域之中广泛应用。现在，由于终端芯片更加便宜、定位误差更小、精度更高、支持短报文、无源定位等功能，已有70%的国产手机采用北斗系统，大部分运营车辆及渔业、海事、移动通信、民航等终端设备均采用北斗系统。

让人自豪的是，北斗系统不仅服务中国，还服务全球，这不仅是中国“去依附”的科技成果，也将给世界带来深远影响。那我们就来梳理一下北斗系统如何在GPS系统主导定位导航天下之下被迫独立探索，并形成自身的核心实力，开创新的基础产品格局的大致过程吧。

被逼出来的北斗系统

北斗系统诞生的渊源要追溯到1991年的海湾战争，在这场战争中，多国部队对伊拉克各个地区进行了高密度空袭，GPS在其中扮演了重要角色，在GPS的帮助下，巡航导弹的精准打击震惊了世界，也刺激我国进行军事变革。1993年“银河号事件”事件之后，更让国家意识到拥有自主卫星导航系统的紧迫性。

北斗系统部署分为“三步走”战略，从1994年北斗一号的研制到2003年完工的北斗一号，让我国初步摆脱了对GPS的依赖。那时，欧盟正在联合搞全球卫星导航系统——伽利略计划，我国曾试图投资入伙，但发现很多核心技术并不开放，果断退出，积极推进北斗二号研发进程。

北斗二号的申请轨道和频率和欧洲伽利略系统一致，按国际规则，卫星轨道和频率谁先占了算谁的。虽然伽利略计划的第一颗卫星比我国早两年上天，但它只占了轨道没开通频率，欧洲不慌不忙地捣鼓，给了北斗二号充足的部署时间。北斗二号第一颗卫星就占了卫星轨道和频率，随后我国开始一个接一个的打卫星，后来还发展到一箭双星。

2018年是“北斗创业史”上开挂的一年，一年10箭18星，创下了全球卫星导航系统最快组网纪录，2018年也是北斗三号提供全球服务的开始。

激烈的市场竞争不可避免

三频本是由美国最先提出来的构想，但由于美国卫星发射相对较早，当时美国通过实验发现单频系统无法消除电频层的干扰，极易造成误差，而二频就能很好地解决这个问题，所以三频就一直没有全面付诸实施。目前，美国GPS使用的还是老派的二频信号，如果想要将二频信号升级成三频信号，美国也不是做不到，但是需要消耗大量的人力物力，而且至少需要5年的时间，这给了北斗系统迎头赶上的充足时间。

北斗系统从一开始就应用三频，优势是北斗系统可以更准确掌握地面终端的位置信息，在海洋、沙漠和野外等没有网络的地方，装有北斗系统终端的手机、车船等就可定位自己的位置，并能够向外界发布短报文信息。除了导航，北斗系统形成的精密定位、国际搜救服务能力、已提供地基增强完全服务能力有利于商业化扩展。

此外，北斗系统相比于GPS来说还具有明显“性价比”优势，北斗芯片和设备终端要比GPS便宜，虽然不能全面赶超GPS，但是在特定区域内要比GPS新，性能更优越。

但是，在中美两国竞争的大背景之下，鉴于卫星导航关系国家和地区安全重大问题，北斗系统与GPS之间此消彼长的局面将难以避免。中国竞争最大的市场优势在于中国拥有世界上最大的卫星导航应用与服务市场。

服务全球不是空话

我国自2012年12月27日宣布北斗系统正式向亚太地区提供服务后，泰国是首个应用北斗系统的国家，而当时在泰国建设的北斗示范站可以连续观测和接受14颗北斗卫星信号，而同一区域的GPS信号仅为5～6颗，因而北斗精度在亚太地区普遍高于GPS。以泰国为示范样板，北斗系统逐渐被东盟10国以及更多亚非国家采纳。

有“基建狂魔”外号的中国在海外承担机场、港口、铁路、公路等相关的基建任务时，使用的多是北斗设备，北斗的应用和服务被广泛推广，输出到100多个国家和地区。随着“一带一路”倡议的推进，目前全球已有130多个国家首都上空每天可以观测到的北斗卫星数量已经超过其他导航系统，并在东盟、南亚、东欧、西亚、非洲等应用，全球已有120余个国家和地区基于北斗系统等活动。

北斗做到了不仅属于中国人，还属于全世界。

目前，北斗正在加速进入新基建，与新一代通信、区块链、物联网、人工智能等新技术深度融合，精细农业、精准物流、自动驾驶、智能交通等由卫星导航技术催生的新模式、新业态、新经济不断涌现。通过万物互联，“北斗+”让生活更便利、更精彩。

据统计，2020年第一季度，在中国入网的智能手机，已经有70%以上提供北斗服务。共享单车配装北斗终端实现精细管理，牧民坐在家里就能通过北斗项圈放牧牛羊，支持北斗系统的手表、手环、学生卡，更加方便和保护人们日常生活。通过“北斗+支付”，能对1秒钟内成百上千的股票、车票购买申请进行精确排队，按序办理。

“北斗应用只受想象力限制。”面向未来，这句话精辟地勾勒出了北斗应用发展的无限可能和广阔前景。走向全球的中国北斗，大有可为，未来可期！