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日本也要搞衛(wèi)星導(dǎo)航，能比得過“北斗”嗎？

2017-09-04 09:53:30  中國青年網(wǎng)    參與評(píng)論()人

據(jù)新華社消息，8月下旬，日本利用H2A火箭將導(dǎo)航衛(wèi)星“引路”3號(hào)送入預(yù)定軌道，這朝著日本初步構(gòu)建獨(dú)立的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“準(zhǔn)天頂”又邁進(jìn)了一步。不過，與我們的“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)相比，“準(zhǔn)天頂”能占到便宜嗎？以下是文章作者的想法：

8月下旬發(fā)射的這顆衛(wèi)星，是日本準(zhǔn)天頂系統(tǒng)（Quasi-Zenith Satellite System）的第三顆衛(wèi)星。

這是一個(gè)區(qū)域性的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，所發(fā)射的信號(hào)與GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星一樣，所以它相當(dāng)于是GPS系統(tǒng)在日本及其海域的一個(gè)補(bǔ)充。

三顆衛(wèi)星分布在43度左右的地球同步軌道上（周期也是24小時(shí)），所以它們會(huì)一直停留在一個(gè)經(jīng)線附近，也就是日本附近。

圖片來自Wikipedia

準(zhǔn)天頂?shù)孛孳壽E圖是這樣的：

這樣做是有一定意義的，因?yàn)槿毡径酁樯絽^(qū)和森林，城市里高樓林立，容易遮擋GPS信號(hào)。如果有更高且額外多出來的輔助衛(wèi)星（GPS衛(wèi)星才20000公里高，而準(zhǔn)天頂要36000公里高）作為參考，就更容易實(shí)現(xiàn)定位，提高定位速度和定位精度。

但顯然更多的意義在于日本并不想在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域被甩開太遠(yuǎn)，于是一定要跟上大家腳步，跟著美國的好處在于可以全版學(xué)習(xí)，畢竟雙方是盟國關(guān)系。但日本也因此被壓制，不可能搞出自己的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

印度也曾經(jīng)弄過一個(gè)類似于準(zhǔn)天頂?shù)南到y(tǒng)，完全依賴GPS。結(jié)果印巴沖突時(shí)美國表示公平起見，把雙方的GPS信號(hào)全關(guān)了，于是印度的系統(tǒng)完全瞎掉……所以印度決定不跟美國玩，現(xiàn)在做了自己的獨(dú)立衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Indian Regional Navigation Satellite System），不過只是針對(duì)印度和印度洋。

印度目前的系統(tǒng)

前車之鑒，日本因此也想把這個(gè)準(zhǔn)天頂系統(tǒng)擴(kuò)展到7顆，擺脫目前僅僅是個(gè)依賴于GPS的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)的命運(yùn)。計(jì)劃在兩年內(nèi)完成這個(gè)目標(biāo)。

然而準(zhǔn)天頂真心比起其他國家太弱了。導(dǎo)航衛(wèi)星最核心的部件就是原子鐘，準(zhǔn)天頂原計(jì)劃用銣原子鐘過渡到高級(jí)的氫原子鐘。結(jié)果氫原子鐘并未研制成功，導(dǎo)致它現(xiàn)在用的鐘質(zhì)量實(shí)在太差，比起前輩的GPS衛(wèi)星銫原子鐘都相去甚遠(yuǎn)。如果完全擺脫GPS系統(tǒng)，估計(jì)建成后也是精度很一般的導(dǎo)航系統(tǒng)。

而我國早在2015年發(fā)射的第20顆北斗衛(wèi)星上，就已經(jīng)使用了最為高大上的氫原子鐘，天宮二號(hào)還實(shí)現(xiàn)了人類歷史上首次空間冷原子鐘實(shí)驗(yàn)。而且我國還是唯一一個(gè)采用地球靜止、傾斜地球同步和中高軌道結(jié)合的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，獨(dú)一無二。

中美兩家的太空PK

日本這顆衛(wèi)星就和北斗的傾斜地球同步軌道是一個(gè)道理，但顯然我國要高大上太多了。

目前的全球性衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，就只有美國和中國兩家在拼，美國由于起步早、技術(shù)成熟、在市場(chǎng)化方面占有巨大優(yōu)勢(shì)，我國目前進(jìn)步神速且國內(nèi)市場(chǎng)巨大未來完全有一拼，但北斗畢竟還沒有完全建好。俄羅斯和歐盟在搶第三的位置，俄羅斯在加速恢復(fù)格洛納斯系統(tǒng)，歐盟也在抓緊發(fā)射已經(jīng)被延后了10年多的伽利略系統(tǒng)。

而日本還排在印度后面，但這兩個(gè)國家都只是地區(qū)性的系統(tǒng)而已。

（本文為作者在知乎的回答，觀察者網(wǎng)獲授權(quán)轉(zhuǎn)載）

(責(zé)任編輯：高宗影 CN060)
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