原标题：北斗建设速度冠全球不再怕美军关掉GPS了
双星发射成功！视觉中国
GPS星座（左）和北斗星座（右）的对比。
左图来源：wikipedia
2018年11月16日，北斗卫星全球可见情况。
图片来源：beidougov.cn
我国的北斗导航系统建设，从立项到投入建设，速度之快令世人瞩目。
在我们的日常生活中，许多人已经习惯使用GPS解决机动车导航等疑难问题。那么，我们为什么还要建设北斗系统？
北斗建设创全球卫星导航系统
组网最快纪录
按照北斗35颗卫星的设计布局，今年无疑是北斗建设史上最核心的一年，也创下了全球卫星导航系统组网最快纪录。世界四大系统中，美国GPS系统最快纪录为一年6星，苏联/俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）系统为一年9星，欧洲伽利略（Galileo）系统为一年6星。
毫不夸张地讲，北斗今年的建设速度是空前的，随着2019年继续布网剩余卫星、且前期卫星陆续度过调试期正式服役，北斗将彻底点亮全球。
2018年11月16日北斗卫星的全球可见情况，目前亚太地区已经逐步点亮，全球建网仍在进展中。
为什么建设北斗系统？
成熟的GPS系统已经发展了30多年，商业规模化做得非常廉价、高效，为什么还要花巨额资金建设自己的北斗系统？
事实上，GPS本质是一个军用卫星导航系统，隶属于美国空军，常年保持32颗在轨工作。
GPS的出现，为人类战争史贡献了一个新词“外科手术式打击”，该词起源于1990年的海湾战争，GPS精密制导武器崭露头角。最典型的例子是原本需要数十架轰炸机、投弹数百吨才能完成的水坝轰炸任务，变成仅需2枚导弹在数百公里外突袭发射即可，甚至第二枚可以通过第一枚炸开的大坝缺口钻进去。后续战争中，各种精准打击的例子比比皆是。目前，美军除了子弹以外几乎所有会动的武器、装备、士兵都携带了GPS定位模块。
它对于民用的意义也极大。我们日常生活中用到的定位服务，包括但不限于地图导航、共享单车/打车等，都依赖GPS。大型电网、金融交易、电信通讯等都需要星上原子钟精密授时。科学领域，很多研究地球重力场、磁场、板块运动、大气、海洋、冰川、自然灾害的卫星，都需要GPS系统帮助卫星精密定轨。大型基建工程，例如高铁、大桥、机场建设，也需要GPS标定。新兴技术中自动驾驶、精准农业亦是如此。
但GPS是不以你的利益为第一位的，它是以美国利益为第一位。所以，我们才会迫切需要自己的系统。
北斗有哪几个特点？
在长期航天技术积累和导航系统技术发展的后发优势下，我国采取了一套与其他任一导航系统都截然不同的思路。
1.三种轨道
目前另外三个全球卫星定位系统都采用距离地面20000千米左右的中圆卫星轨道，而北斗是唯一采用三种轨道搭配的星座：27颗卫星处在距离地面21500千米的中圆轨道，分布在三个轨道面上，保持55度倾角；5颗卫星采取赤道上空35800千米高的地球静止轨道；3颗卫星处在地球同步轨道（也接近35800千米高）、保持约55度倾角。
2.三种工作频率
电离层会影响电磁波传播，是卫星导航定位的最大误差源，必须消除。电离层的干扰与卫星信号频率相关，因而采用至少双频信号可以构建电离层延迟修正模型最大限度去除这部分干扰因素，对定位精度的提升非常显著，三频则可以构建更复杂模型消除高阶影响。北斗在三个频段上发射也增加了不同信号（军用、民用）的调制选项，抗干扰能力得到提升，也提高定位可靠性。
3.短报文系统
北斗还有一个独门绝活：短报文系统，简而言之是通过卫星实现天地双向通信。其他三大系统都不存在接收机和卫星之间的双向通讯，只是单向接收。北斗这功能意味着卫星可以向拥有此项授权服务的接收机发送专属讯息，例如大洋之上、深山老林等特殊情况并没有任何手机信号，发生紧急情况时高轨北斗卫星可以及时与地面互动。对于军事行动的意义更是无法形容。
4.星间链路通信
对于北斗而言，不仅有全球建站安全性的问题，还有运营成本的问题，有必要最大限度开发自身优势：高中轨道搭配的卫星星座，使它们之间可以互相联络，彼此不再孤立。这意味着北斗只需实现中国境内主控、监控和注入，而高轨卫星“登高望远”可以与系统内其他卫星进行星间链路链接。此外，星间链路本身也可以用来测距，对于提高星座轨道精度大有裨益。系统内部的自我通信也可以使得整体抗干扰能力大大增强。
链接
不再怕美军关掉GPS
俄专家：中国稳了
据军事专家介绍，随着北斗导航系统精度的提升，中国各种卫星制导武器的打击精度也将提升，在军用上，北斗系统除了导航之外还可以实现通信和授时的功能，北斗3号系统调试完成后，北斗导航系统可以实现单次发送千余字符，这意味着每次传递的信息可以更多，也可以更准确；北斗三号卫星采用了更高性能的铷原子钟和氢原子钟，授时精度更加准确，时间的准确和一致性在战场上太重要了，尤其是对于依靠卫星制导的武器来说，其原理是通过数颗卫星信号到达接收器的时间差来确定接收器的精确几何位置，而信号是以光速传达的，不同卫星上的授时误差如果差一点都会造成极大的误差，授时更加准确也使得精确制导武器的打击精度提升。
中国北斗导航系统组网完成，外国专家也给出了高度评价，俄罗斯军事专家表示，中国北斗系统覆盖全球，使中国具备了打胜一场战争的底气，在导航系统上，中国将不再受制于美国的GPS，北斗系统很快就可以实现全球覆盖，中国的战略打击能力将更加稳定。
■综合新华社、观察者网、新浪新闻
