BDS定位至少需要观测多少_gps定位原理

导航：

• 1、bds和gps的区别是什么?
• 2、gps和bds的区别？
• 3、北斗定位和GPS定位有什么区别

bds和gps的区别是什么?

bds和gps的区别是：

提到GPS，大家自然会想到导航、定位，GPS几乎是现在智能手机中的一项基础功能。我们了解它是从开车的导航仪、手机的定位开始的，但是它的军事作用早在海湾战争开始就大放光彩，其主要军事作用有巡航导弹和精确制导炸弹。

为战斗机的飞行和投弹提供有利的条件等。既然定位和导航这么重要，那我国也要发展自己的卫星导航系统吧！当然，它还有一个比较富有文化内涵的名字：北斗卫星导航系统。古时候的人们没有卫星，也没有雾霾。

但是他们有智慧，通过观察和思考，人们发现可以利用北斗七星与北极星来指引方向，甚至是时间。北斗卫星导航系统BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS“北斗”越来越多的进入公众视野。

就在2017年11月5日，长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”的方式成功发射第24颗、第25颗北斗三号导航卫星。“北斗”是我国自主研制、自主发展、独立运行的全球导航卫星系统。以此次任务为起点。

到2018年年底，将有18颗北斗卫星发射升空，服务区域覆盖“一带一路”沿线国家及周边国家；到2020年，将完成35颗北斗三号卫星的组网，向全球提供相关服务。全球定位系统GlobalPositioningSystem。

GPS全球定位系统是美国军民两用的导航定位卫星系统，GPS以双频发射导航信号，频点L1=1575.42MHz，以正交方式调制了P(Y)码和C/A码，在L2=1227.60MHz的频点上调制了P(Y)码。

通过双频发射校正电离层产生的附加延时。其中，C/A码的码速率为1.023Mbps，对应有43dB的处理增益，P(Y)码速率10.23Mbps，处理增益53dB，GPS信号到达地面的最大信号不超过-153dBW。

它给用户接收机发送的信息包括卫星状态、卫星星历、卫星钟偏差校正参数以及时间等。全球导航卫星系统GlobalNavigationSatelliteSystem。

GNSS这是一个统称，除了包含GPS、GLONASS、GALILEO以及BDS这四大导航卫星系统，还包括日本的MSAS、印度的GAGAN以及尼日尼亚的NIG-GOMSAT-1等。所以GNSS是以人造卫星作为导航台的星级无线电导航系统。

为全球陆、海、空、天的各类军民载体提供全天候、高精度的位置、速度和时间信息，又称为天基定位、导航和授时系统。卫星定位为什么至少需要四颗呢？根据三球交汇定点的原理，用户终端通过无源接收卫星信息。

并根据时差自行计算到卫星的距离，根据三维的距离公式，依靠3个方程得到用户终端的位置信息，原理上使用3颗卫星可达到定位的目的。但是，卫星时钟和用户终端使用的时钟不同步，无法通过时差来精确计算距离。

故需要第4颗卫星来进行钟差的解算，再根据计算出的三维位置进一步换算为经纬度和海拔高度。具体实现技术可以参考专业书籍。

gps和bds的区别？

定位系统分为四大全球卫星导航系统和两大区域性卫星导航系统。其中GPS和BDS都是四大全球卫星导航系统的组成部分。

GPS卫星导航系统

20世纪60年代末美国着手研制新的GPS卫星导航系统。GPS系统从1973年正式开始研制，到1994年3月GPS系统建成，它实现了全球、全天候、连续、实时和高精度导航定位，对人类活动影响极大，应用价值极高。

北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统是由中华人民共和国自主建设、独立运行的卫星导航系统，能为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。北斗系统发展共分为三代，现已发展到第三代北斗卫星导航系统，为全球服务。

北斗的工作流程：终端设备向卫星发出请求信息，卫星向地面控制中心请求高程数据，地面控制中心将高程数据发送给卫星，卫星将高程数据发送给终端设备，终端设备根据数据计算坐标。

北斗与其他系统不同，是有源定位系统，即地面需要向卫星发送数据；北斗还需要地面提供数据支持，否则不能定位。

北斗的优点：兼有定位、授时和信息功能；一台主控机定位后可以协助周围的终端机定位；并且控制中心能够获取任何终端的位置。

缺点：定位过程繁琐，定位精度较低，特别是对运动目标；定位时发射电波，容易暴露；过于依赖地面中心，战时不够安全。不过，因为是有源定位系统，在定位时卫星和地面控制中心都需要处理信息。北斗系统的最大处理能力是每小时54万请求。而民用系统恰恰需要很大的用户容量，这点北斗是满足不了的。最麻烦的一点，控制中心能够监控任何终端的位置，如果民用的话，各位的隐私就有可能处于监控之下了。

GPS全天侯定位：GPS卫星星座是由24颗卫星很均匀分布在地球上空的各个位置，可以确保任何时间任何地点都可以收到至少四颗的卫星的信号，实现三维定位与导航。并且它采用的是无线电导航方式，GPS终端通过卫星信号到达终端的接收时间确定其坐标，即s=ct，因为无线电信号这些都是以光速传播。每个卫星连续不断地传送信息，包括时间信息，精确的轨道信息（星历），全部GPS卫星的参数和大致的轨道信息。终端使用几何三角测量，并根据这些卫星的距离和位置确定终端 的位置。确定一个空间点需要三维坐标，终端能收到三颗卫星的信号，通过到这三颗卫星的长度就能计算其坐标。当卫星少于4颗时，定位精度也会相应降低。

国外目前运行的GPS、格洛纳斯和襁褓中的伽利略系统均属无源定位系统。这种系统的特点是各颗定位卫星完全平等，均匀分布在数个轨道面上，并且保证任何时刻任何地点上空至少有4颗星（最多可有11颗）。地面终端机通过接收卫星发出的导航电文，计算出与卫星的伪距（未修正）；卫星的轨道位置可以根据精确时间从星历（这个是终端内置）查到。有了这两个数据，理论上有3颗卫星就能定位。但终端设备的时钟和卫星时钟并非完全同步，这样就需要第四颗卫星的数据，将三维坐标和时间差纳入一个四元方程组求解即可。

北斗定位和GPS定位有什么区别

一、组成卫星

北斗定位：北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，中国计划2012年左右，“北斗”系统将覆盖亚太地区，2020年左右覆盖全球。目前已成功发射16颗北斗导航卫星。

GPS：GPS是由24颗卫星组成（21颗工作卫星；3颗备用卫星），它位于距地表20200km的上空，运行周期为12h。卫星均匀分布在6个轨道面上（每个轨道面4颗），轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星，并能在卫星中预存导航信。

二、覆盖范围

北斗定位：北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统，覆盖范围东经约70°~140°，北纬5°~55°。北斗卫星系统已经对东南亚实现全覆盖。

GPS：覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。

三、定位精度

北斗定位：“北斗”定位系统民用服务精度已达10米，而最新一代导航芯片定位精度可达2.5米，海上北斗增强系统的精度更是已提升至3厘米级别，但在卫星数较少、卫星分布较差的区域，定位精度较差或无法定位。

GPS：已经实现单机导航精度约为10米，综合定位的话，精度可达厘米级和毫米级。但民用领域开放的精度约为10米。

四、主要功能

BDS：快速定位，为服务区域内的用户提供全天候、实时定位服务，定位精度与GPS相当；短报文通信，一次可传送多达120个汉字的信息；精密授时，精度达20纳秒。

GPS：全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息。

五、优缺点

北斗定位：北斗具有GPS没有的通信和目标定位，GPS目前只能告诉使用者“我”在哪里，但北斗系统不但能告诉使用者“我”在哪里，还能告诉使用者“我的朋友”在哪里。但缺点是还处于发展阶段，主要应用于军用，民用推广还没做到全面普及，而且芯片造价较高，在中高纬度地区，由于北斗可见卫星数较少、卫星分布较差，定位精度较差或无法定位。

GPS：技术成熟，定位准确，全球覆盖，用户容量无限，缺点是规模太大、造价太高，GPS只能用作导航却无法实现通信功能。

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