GPS卫星数量只有24颗,为何北斗系统却比GPS多出11颗
GPS卫星数量只有24颗,为何北斗系统却比GPS多出11颗?
这个问题我可以回答一下。
首先,目前在太空中的GPS卫星的数量不是24颗,而是32颗。24颗只是为了进行全球定位而需要的最小卫星的数量,多出来的那几颗卫星,一方面是用来作备份的,防止某些卫星失效而让地球上某些区域的导航出现故障,另一方面这些卫星还可以增加卫星定位的精度。
那么北斗定位系统为什么会需要35颗卫星呢?这主要是因为三方面的原因:1,北斗卫星的轨道位置更高一些,并且跟GPS卫星的排布顺序不一样。
GPS卫星是分成六个轨道,每个轨道上有4颗卫星,所以一共需要24颗卫星;而北斗卫星是分成三个轨道,每个轨道上9颗卫星,所以一共需要27颗卫星。至于说为什么要采用3*7的更高的轨道,这其中有很多原因,此处不细说。
2,北斗卫星系统由于历史原因,所以需要有几颗卫星先“打头阵”。
众所周知,北斗卫星定位最主要是为了军事用途,而且是后起之秀,如果我们跟GPS卫星一样一定要发射满24颗卫星才能够实现全球定位(发射完可能需要几年甚至十几年的时间,毕竟有些时候新卫星还没发射上去,老卫星寿命就到了),那么这段时间里面国家安全如何保障?如何跟伽利略和格洛纳斯这样的其他国家的定位系统争夺市场?
所以北斗卫星想出来一个绝招:先发射三颗一直在中国上空转的卫星,这样就可以先提供定位了——这就是所谓的倾斜同步轨道卫星,这些卫星的运动轨迹配合上地球的自转,在地球上的人看来,这些卫星就是在中国上空转,可以在仅有三颗卫星的情况下实现中国本土的卫星定位。【下图就是倾斜同步轨道卫星行进的轨道,可以看到,基本上就是在中国上空打转】
3,北斗需要同步卫星轨道实现短报互文功能。北斗有一个GPS没有的功能,那就是“短报互文”,简单说你可以通过北斗卫星发送短信。而为了提供一个稳定的信号源,所以我们需要“同步轨道卫星”,让这些卫星的转动速度跟地球自转一样,这样我们在地球上看,这几颗卫星就是“不动”的。这样的卫星就是所谓的“同步轨道卫星”,一共有5颗。
所以说,北斗卫星总共有27+3+5=35颗卫星。最后,我们可以看一下下面这张图里面两个卫星定位系统的区别。我们可以看到,北斗最外面的蓝色线是3颗倾斜同步轨道卫星,中间白色的是同步轨道卫星,最里面的黄色的则是真正用来进行常规定位导航的中轨道卫星。
北斗已经构成一个环绕地球的导航星座 分别是由30颗什么15颗什么 共同在轨组成?
在距离地球表面2万多公里的太空中,由中国制造的北斗导航卫星正在24小时不停的运行着。北斗导航卫星是中国向全世界用户提供全天候全天时高精度定位导航和授时服务的国家重要的时空基础设施。
北斗导航卫星以世界一流的技术深刻影响着这颗星球上的人类社会生活,基于北斗的技术,我们可以捕捉到几毫米的位置移动,可以传递极致精准的时间,参与更精准的天气预报。
北斗的定位导航功能在交通领域不仅给我们提供了便利和效率,更重要的是给交通的安全做了可靠的保障。北斗导航卫星在太空中构成了一个环绕地球的导航星座,分别由30颗北斗3号卫星,15颗北斗2号卫星已经许多颗实验卫星和备份星共同在轨组成,他们各自飞行在不同的高度,不同的角度的太空轨道。
我们虽然无法直接看这些卫星,但当车辆行驶在路上时,北斗通过和 车上的接收器或手机芯片构成信号连接,在任何地方任何时间我们的头顶上空至少有8颗以上的北斗卫星在运行着,只要我们的任何一个接收设备能与4颗不同位置的卫星相联接,北斗卫星导航系统就能准确的定位我们位置的所在,为我们提供去目的地的最佳路线。
北斗已发射40颗导航卫星,为何只有16颗组网?
谢邀。这个问题是因为我国的北斗系统的建设是分三个阶段的,具体可参考下图
问题中的40颗卫星是目前北斗全部升空并在轨的卫星总数,包括北斗一代,北斗二代(14颗组网卫星),还有一些为了保持系统稳定的冗余卫星。而问题中的16颗组网卫星指的应该是第三阶段北斗全球系统的卫星,等到2020年全部建成时,北斗三代会有35颗卫星组成,为全球提供定位服务。而到时北斗卫星总数可能会达到60颗。
