当今社会，卫星定位和导航已经深度融入到我们的日常生活，人们对导航的依赖已经到了无法描述的地步，你能想象如果卫星定位和导航失灵后的场景吗？在复杂的城市立体交通网中，司机们各种走错道；你迷失在城市的街巷中，怎么也找不到别人推荐的那家米其林餐厅……
全球卫星导航系统
最近，关于“美军U-12侦察机将中国北斗卫星导航系统（BDS）作为备用系统，以防美国全球定位系统（GPS）失灵时使用”的新闻引起了讨论，中国的北斗卫星导航系统（BDS）开始进入大众视野。
全球卫星定位系统格局
对于全球卫星定位系统的认知，过去很长一段时间，人们基本上把全球卫星定位系统和GPS画上了等号，殊不知，到现在已经有六套全球卫星定位系统开发完成或正在开发，分别是：美国的GPS、中国的BDS（北斗）、俄罗斯的GLONASS（格洛纳斯）、欧洲的GALILEO（伽利略）、印度的NavIC以及日本的QZSS（准天顶）。当然，各国构建全球卫星定位系统的最初和根本目的都在于国防军事安全，民用只不过是顺手而为罢了。
全球六大卫星定位导航系统
No.1美国GPS（全球定位系统）
美国的GPS，全称：GlobalPositioningSystem，中文翻译为全球定位系统。GPS是全球卫星导航和定位系统的鼻祖，美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成。
GPS研发的最初目的是方便美国军方用于情报搜集、核爆监测和应急通信，并且给美国海、陆、空三军提供实时、全天候的导航服务。后来，GPS开放民用。随着科技进步和智能设备的普及，GSP的应用范围愈发广泛。由于缺乏竞争对手，在过去很长一段时间GPS几乎垄断了全球卫星导航和定位市场。
No.2中国BDS（北斗卫星导航系统）
中国的北斗卫星导航系统，英文全称BeiDouNavigationSatelliteSystem（简称：BDS）。中国的BDS起步其实比较晚，20世纪80年代中国决定发展自己的全球卫星定位系统，1994年第一代北斗系统才开始启动建设。不过BDS却成了“后起之秀”，发展速度远远超过了其它卫星导航定位系统。
No.3俄罗斯GLONASS（格洛纳斯卫星导航系统）
俄罗斯的GLONASS，是“GLOBALNAVIGATIONSATELLITESYSTEM”的缩写，中文译为格洛纳斯全球卫星导航系统。俄罗斯的GLONASS其实始于苏联时期，苏联解体后，俄罗斯继承了该计划。1993年，俄罗斯开始投入建设GLONASS。根据GLONASS官方最新公布的数据，目前该系统共有27颗在轨卫星，24颗正常提供服务，1颗为备份星、1颗正在调试，1颗正在飞行测试阶段。
俄罗斯的GLONASS本来可以成为美国GPS强有力的竞争对手，然而从俄罗斯继承苏联这套系统开始，就一直发展不顺，接连遭到失败打击后，俄罗斯一度暂缓了对GLONASS的研发和搭建。后来，美国发动的伊拉克战争以及中国对北斗系统的建设投入，让俄罗斯再度意识到到了建设自己的全球卫星定位系统的重要性，因此再次加大对GLONASS的建设投入，目前GLONASS已经勉强可以提供全球服务，但是服务能力远不如GPS，甚至比不上中国BDS这个后来者，这不得不让人唏嘘。
No.4欧洲GALILEO（伽利略卫星导航系统）
欧洲的GALILEO，伽利略微信导航系统，是四大全球卫星定位系统中起步最晚，也是发展最坎坷的一个。
GALILEO系统是由欧洲委员会公布，欧洲委员会和欧空局共同负责的项目，这也就意味着它的发展注定与欧盟成员各国之间的博弈以及欧洲的稳定紧密相关，也注定它的发展之路充满了挫折。
1999年，GALILEO计划开始实施，在历时17年之后，2016年GALILEO终于上线运行，这过程中经历了各种预算超支、各种发射失败。2019年，由于技术故障，GALILEO系统服务出现了中断，历时近1个月才修复。
GALILEO系统建设早期，中国曾参与该项计划，欲联合欧洲一起对抗美国的GPS，无奈欧洲政治转向，中国受欧洲排挤，最后被提出了GALILEO计划。从此之后，中国决心单打独斗，大力发展自己的BDS系统跟GPS和GALILEO竞争。
No.5印度NavIC（印度区域导航卫星系统）
NavIC印度区域导航卫星系统，英语：IndianRegionalNavigationSatelliteSystem(IRNSS)，简称NavIC，是一个由印度空间研究组织（ISRO）发展的自由区域型卫星导航系统。NavIC虽然起步时间较晚，但NavIC发展迅速，可能将会赶在欧洲GELILEO系统完成全球部署之前，成为继GPS、GLONASS、BDS卫星定位系统之后的第四个投入应用的全球卫星定位系统。不过，跟BDS比起来,NavIC目前至少落后10年左右。
No.6日本QZSS（准天顶卫星系统）
准天顶卫星系统，日语：准天顶卫星システム，英文：Quasi-ZenithSatelliteSystem简称：QZSS。
QZSS是日本政府联合多家国内知名企业开发，目前还处于组网阶段，目前至少已经完成了4颗卫星的部署，在区域内提供服务。
导弹发射场景
全球卫星定位系统对一个国家意义到底是什么？为什么各国都想发展全球卫星定位系统？这里给大家讲个小故事。美国跟伊朗之间的关系，近年来可以用剑拔弩张来描述。2019年6月，美国全面切断了GPS在伊朗的信号，伊朗使用GPS作为定位导航的武器装备，包括导弹、飞机、坚挺等全部失灵，变成了“瞎子”，好在彼时俄罗斯的GLONASS已经覆盖了伊朗，拯救了伊朗的危局。
另外，在5G和物联网时代，全球卫星定位系统将成为重要的基础设施，不论是未来的AI机器人、无人驾驶汽车等等，都离不开全球卫星定位系统导航服务的支撑。
全球卫星定位系统这样的“庞然大物”，固然很重要，但不是谁都可以玩得起的，因为打造一套系统不仅费时费力，更主要是需要庞大的资金和技术支持。所以，没有雄厚的国力，基本上无法完成这样一套系统的架设，也因此，全球卫星定位系统成为了大国间博弈的战略型武器。
BDS中国北斗卫星导航系统发展始末
中国北斗卫星导航系统（BDS）是怎样诞生的？中国为什么决定要投入BDS的建设呢？这要从一个历史事件说起。
银河号事件
1.决心大力发展中国自主全球定位导航系统的导火索：银河号事件
1993年7月，中国货轮“银河号”在驶向中东的公海上，被美国以获得情报为由，指控“银河号”货轮上载有向伊朗运输制造化学武器的原料，威胁对中国实施制裁。为了让“银河号”乖乖就范，美国切断了“银河号”的GPS信号，以便于其登船搜查。
对于一艘在公海上没有了导航的船只，也就意味着自己将迷失在茫茫大海。就这样，“银河号”被迫在公海飘荡了整整33天，美国如愿扣押并登上了“银河号”，对每一个集装箱进行了详细的盘查，但盘查的结果是没有发现任何化学武器。事后，美国拒绝就此事进行道歉，并狡辩称是过于信任情报导致。
这对于中国来讲，是何其屈辱的事件！正所谓“吃一堑，长一智”，“银河号”事件让中国正在感受到全球卫星定位系统的重要性以及美国主导GPS的可怕，也促进了中国大力发展中国自主全球定位导航系统的决心。
2.北斗卫星导航系统BDS发展阶段
中国20世纪80年代就有建立自主卫星定位系统的规划，直到“银河号”事件之后的1994年，中国北斗卫星导航系统才开始正式投入建设。
BDS北斗导航LOGO
对于BDS的发展规划，国家设立了“三步走”战略：
第一步（1994-2004）：建设北斗一号系统，为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务。
第二步（2005-2012）：建设北斗二号系统，为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。并且北斗二号兼容北斗一号。
第三步（2009-2020）：建设北斗三号系统，为全球用户提供基本导航（定位、测速、授时）、全球短报文通信、国际搜救服务，中国及周边地区用户还可享有区域短报文通信、星基增强、精密单点定位等服务。北斗三号一共有30颗卫星提供服务。
目前，BDS的“三步走”战略都已经成为了现实。当下，中国BDS正在服役的在轨卫星多达有49颗，目前中国的BDS已经服务全球，预计2020年5月，中国将会发射BDS系统的最后一颗组网卫星，届时，中国北斗系统将正式完成建设。
雷达瞭望台
3.中国BDS与欧洲GALILEO的爱恨情仇
正如前文提及，在2003-2007年间，中国曾参与欧洲的GALILEO系统开发，寄希望于采用国际合作的方式，来开发全球定位系统，以对抗美国的GPS，。不曾想，在中国对GALILEO项目投入了2.3亿欧元之后，2006年欧洲背信弃义，将中国踢出了群聊。
再次受到屈辱的中国，决心不再采用国际合作的方式开发全球定位系统。在被踢出GALILEO计划后，中国开始完全独立研发北斗卫星导航系统，正当欧盟还在为GALILEO计划经费、利益分配等问题吵吵的时候，中国先于欧盟在2007年就发射了新的组网卫星，并占据了E1，E2，E5B和E6频段，拥有这些频率范围的主要权利。而E1、E2频段原本是GALILEO系统计划使用的频段。欧盟为此事，非常生气，要求中国更改频段，但被中国无情拒绝。
中国北斗卫星导航系统的发展也是经历了各种纷纷扰扰，但是好在中国人都克服了种种困难，也让欧洲和美国看到了中国的力量，这为欧美举国打压中国的高科技产业埋下了伏笔。
美国GPS与中国BDS的博弈及BDS的战略意义
1.GPS与BDS的市场争夺战
不管是在军事还是在商业领域，美国的GPS过去都是一家独大，而如今，局面正在悄然地改变。中国的BDS虽然起步慢于美国的GPS和俄罗斯的GLONASS，但是BDS的组网能力和组网速度远远超越了其它三个全球定位系统。精准性方面，中国BDS完全不输给美国的GPS，而在稳定性上，中国的BDS远远优于俄罗斯的GLONASS和欧洲的GALILEO。
在军事领域，中国基本已经完全摒弃了美国GPS，采用自主的BDS作为军用飞机、舰艇、导弹等武器的导航服务。此外，中东等国家也开始与中国合作，启用中国的BDS为本国国防军事服务。
全球定位系统的应用场景
在商用方面，国内的船舶、测绘、救援、智慧汽车等领域，基本都已经用上BDS。很多消费者或许并不知道，目前全球知名的手机品牌基本上都内置了中国的BDS导航芯片，中国的BDS和美国的GPS其实是在同步给全球消费用户提供定位和导航服务，特别是在中国国内，为我们提供定位导航服务的更多是我们自己的北斗导航卫星，并不是美国的GPS。
中国的BDS快速商业化，这样美国GPS倍感压力，因此，在中美科技博弈战中，中国的BDS其实也是美国重点打击的对象。
2.BDS对中国的战略意义
我们都知道，未来是万物互联的AI智慧化社会，智慧城市、智慧医疗、人工智能、家居智能、无人驾驶等等。而AI时代，两个必备条件：一是拥有畅通无阻的通信网络；另一个就是有精准的定位导航系统服务。
华为在5G领域的建树，让中国在新一代的通信网络技术方面领先了全球，为未来AI时代的提供了基础通信保障。而北斗卫星导航系统（BDS）则是为未来中国的AI时代发展提供了位置定位的安全保障，让中国发展进一步摆脱受制于欧美的尴尬局面。
卫星场景图
中华民族是一个有智慧的民族，从古代“司南”的发明，到如今建立起自己的“全球卫星定位系统”，都充分反映了中国人的勤劳与奋斗精神。美国在高端医疗、高端科技等等诸多方面，依然领先全球，值得我们学习和敬佩。美国是一个可敬的对手，但美国并不可怕。我们不能因为某一方面的领先就沾沾自喜，也不能因为不如别人而卑躬屈膝。5G、BDS等先进技术，让我们看到了中国的科技曙光，但“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”。
中国错过了工业革命的黄金时代，让中国近代步入了一段至暗时光，制造业，特别是高精尖制造业的落后，让一代又一代中国人付出了无限的艰辛去追赶。如今的“科技革命”，全球站在统一起跑线，期望我们能走得更远。
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