乐彩网排列三走势图: 用“北斗”講述中國位置

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用“北斗”來講述中國位置

你是否已經熟悉了每當開啟手機地圖時的那一句“GPS已定位”?

GPS=導航,在大多數人的心中,這兩個名詞已經劃上等號。

然而事實并非如此。


Q:那么,GPS和導航的區別是什么呢?

GPS(Global Positioning System),是由美國國防部研制建立的一種具有全方位、全天候、全時段、高精度的衛星導航系統,是目前全球范圍內應用最為廣泛的導航系統。簡而言之,GPS是衛星導航定位系統的一種,但不是唯一的一種。

由于GPS的諸多優點,甚至包括2000中國大地坐標系統(China Geodetic Coordinate System 2000,CGCS2000)的建立和維持,也主要依賴GPS技術。


Q:呃……2000中國大地坐標系又是什么呢?

2000中國大地坐標系統是中國現行法定坐標系統。其坐標框架主體由28個GPS基準站和2542個衛星大地控制點組成,國家測繪部門統一計算并提供這些框架站點在CGCS2000系統下參考歷元的坐標,從而保障國防和國民經濟各領域對高精度空間坐標的應用需求。

也就是說,中國的每一個位置,都對應2000中國大地坐標系上的一個坐標,通過坐標,確定位置。

由于GPS隸屬于美國國防部,若GPS端口被關閉,依賴GPS技術的領域將可能無法發揮其作用,這是非常不利于保障國家時空信息安全的。

因此,在GPS不斷發展完善的同時,世界各國也在積極發展屬于自己的衛星導航系統。如俄羅斯的GLONASS,歐盟的GALILEO等。中國的衛星導航系統有一個響亮的名字“北斗”---中國北斗衛星導航系統(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)。


Q:中國的衛星導航定位系統為什么要叫“北斗”呢?

北斗七星是中國星象學的命名,由天樞、天璇、天璣、天權、玉衡、開陽、瑤光七星組成,由于北斗星在不同的季節和夜晚不同的時間,出現于天空不同的方位,因此古人就根據初昏時斗柄所指的方向來決定季節。大約也正因為此,中國的衛星導航定位系統沿襲了這個古老而輝煌的名稱—“中國北斗衛星導航系統(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)”

北斗衛星從2000年開始發射,截至2018年3月30日,我國已發射第三十、三十一顆北斗導航衛星。近年來,為滿足北斗應用與產業化的需求,中國已快速建立了國家級、行業級及區域級北斗地基增強基準站網,可將北斗衛星實時定位的精度水平提升到cm級。


高精度的北斗動態坐標框架能夠:

1.支撐北斗地基增強系統“全國一張網”的建設和服務。

2.提高北斗系統的生存能力,戰時不必依賴于第三方提供的基準。

3.成為國家地理信息的基礎框架,可為地球科學研究、地震監測、氣候監測、水文監測等提供統一高精度基準。

"長江學者獎勵計劃"特聘教授,國家杰出青年,施闖教授在學術論文《利用北斗系統建立和維持國家大地坐標參考框架的方法研究》中研究利用已建成的北斗基準站網觀測數據,實現基于BDS技術、并與國際地球參考框架(International Terrestrial Reference Frame,ITRF)一致的國家大地坐標參考框架,為今后國家級和全球性北斗坐標參考框架(BeiDou Terrestrial Reference Frame,BTRF)的建立和維持提供理論基礎和方法支撐。初步計算結果表明,總體來說,目前的北斗系統可滿足建立和維持中國cm級大地坐標框架的需求。

也就是說,不久的將來,完全可以使用中國自主的“北斗”系統來為中國的大地坐標系框架提供支持,從而消除目前依賴GPS的局面。

 


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本文轉自 武漢大學學報信息科學版

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