技术的发展引领社会的前进。数千年前,远古人类依靠脚步丈量土地,用大脑或者毛笔记录四方。但是随着轮船、马车、飞艇等技术的发展,世界愈发广阔,毛笔已经无法勾勒出真实的世界,因此我们需要更先进、更强力的技术来帮助我们认识世界、锁定位置。GPS卫星导航系统,也就应运而生。
全球卫星定位系统
GPS导航技术最开始是美国的“禁脔”,他国根本无法踏足这个领域,美国人也因此垄断了GPS卫星导航领域,在这里实行他们的霸权主义。为了不受美国的制约,同时也为了打破美国的霸权,我国开始了长达20年的研究。20年风雨兼程、夙兴夜寐终于造就了一条无与伦比的卫星导航系统,它就是北斗卫星导航系统。那么这20年时间里,北斗导航是如何崛起的?其中又有哪些困难险阻?
什么是GPS?
GPS,全称为“Global Positioning System”,翻译为全球定位系统,是由美国最先研发的卫星导航系统。该系统研发由美国政府自上世纪七十年代开始研发,当时正处于美、苏太空竞赛时期,美国人在1969年登上月球,斩获胜绩,从此奠定太空霸主地位。得益于热火朝天的太空竞赛,美国的航天实力大大提高,这为他们构建GPS系统打下坚实的地基
美苏太空争霸
整个GPS系统涵盖31颗人造卫星,一个地面主控站,3个数据注入站和5个监测站,以及无数个用户端,这个浩大的卫星工程历时16年,花费上千亿美元,是继登月之后的有一个举国之力的大项目。建成之后GPS系统也没有辜负高昂的资金,功能齐备,效率高,极具战略意义。
全球四大导航系统
GPS系统应用十分简便,属于傻瓜式工具,使用者只需安装GPS接受芯片就能使用。GPS信号分两大部分,其一是民用,其二是军用。使用GPS系统时,它可以为地球表面绝大部分地区提供精确定位、测速以及高精度的标准时间。这项全球定位系统只需要四颗卫星就能能迅速定位用户所在地球的位置以及海拔高度。由于GPS无需任何授权即可使用,因此美国人担心自己的国家资料可能会被他国间谍窃取,因此降低了民用版本的精度,直到千禧年之后才逐渐放宽精度范围。
全球定位
GPS除了提供定位、矫正时间的功能外,还有导航、测绘、测绘、勘探施工等等作用。现在人们再也不用担心开车找不到路了,就连路痴也能开车出行,曾经复杂的老式地图彻底退出舞台,车载导航成为新的行业领袖。
GPS导航
此外,除了以上民用,在军备上GPS系统也是风云人物。由于GPS系统是卫星定位,高悬于太空之中,所以在极端恶劣条件下,它的讯号仍然具有穿透性,能被接收。同时由于在接收过程中不需要发出任何的信号,大大提高了军事应用的隐蔽性。
北斗系统20年崛起之路
美国建成GPS系统时候,并没有独占这个系统,反而一改往日作风,向全球开放这个系统,我们常用的百度地图、谷歌地图都是使用的GPS定位系统,为啥美国这么大方?当然是因为有利可图。民用方面,培养用户,赚取高额的使用费,同时麻痹他国。
地图定位
一旦,其他的国家习惯了使用美国的全球定位系统,还会自己去研发吗?此外,他国使用了美国的卫星系统,美国人就能名正言顺地窃取这些国家的精确地理位置和重要的建筑设施,一旦有变即可发出雷霆一击。
军用方面,1991年的海湾战争与1999年的印巴卡吉尔战争就是最好的实例。海湾战争中,为什么美国等西方国家能打得伊拉克毫无还手之力,就是因为美国的GPS系统能够清晰地观察到伊拉克的一举一动,就像是长了千里眼、顺风耳一样,能够料敌于先,所以才百战百胜。印巴战争中,美国更是直接切断了印度的GPS信号,让他们瞎了眼,找不到路走。
GPS信号
美国这种险恶的GPS霸权,我国也深受其害。1993年的“银河号冲突”就是血淋淋的事实,为此我国下定决定,绝不能吞下这包裹着蜜糖的毒丸,一定要有自己的全球定位系统才能不受制于人,才能使国家强大。因此我国开始研究独属于我国的GPS系统。
“银河号”事件之后的第二年,也就是1994年,我国开始组建北斗导航卫星系统的研究团队,专门研制北斗导航卫星系统。在科学家们日以继夜、宵衣旰食的努力之下,第一代北斗卫星系统“北斗一号系统”,在2003年建成。“北斗一号”建成之后,由于我国技术落后与西方各国,所以我们加入了欧洲的“伽利略”导航系统,共同研发全球卫星定位系统。但是屋漏偏逢连夜雨,在美国人的利益诱导之下,我们被踢出了“伽利略”项目,这次事件更加坚定了我国自主建设GPS系统的决心。
北斗一号系统
2012年,我国第二代北斗系统建设完成,一共涵盖14颗卫星,并能为亚太部分地区提供全天候、全天时的定位导航服务。2012年之后,我们并没有满足于现状,而是立志超越美国这只“打老虎”,让我们的系统覆盖全球,因此又开始马不停蹄的研发工作。2020年7月29日,第三代北斗系统的最后一块“拼图”上线,星网全部组建完成。
北斗建设三步走
20年风雨历程,华夏儿女终于交出了一幅完美的答卷,美国人封锁信号频段的历史从此烟消云散,“银河号”的屈辱也不会再发生,我们打破了美国GPS霸权,成功捍卫了国人的尊严,北斗导航系统从此崛起,国家也将从此走上复兴的大道。
北斗打破美国霸权,展现中国力量
北斗全球导航系统的诞生,不仅挫了美国的士气,同时还为国家的基础设施提升了待遇。北斗定位系统,已经运用在我国的各行各业,除了车载导航之外,在农林渔业、减震救灾、安全等等领域有所涉猎。
北斗系列卫星
我国的北斗卫星系统,如今已经是不逊于美国GPS系统的,卫星导航系统的新巨头,并且在一些功能上还要更优于美国GPS。北斗系统,使用三球交汇定位,精度更高。同时我们还要信息收发功能,能够提供全球短信服务。
北斗定位
我国的北斗系统的精确性和抗干扰性,在08年大地震时和19年伊朗军演中都体现出不可或缺的作用。在伊朗军演中,在美国切断伊朗卫星信号后,北斗圆满完成定位工作,让世界见证北斗的精确性。
结语
北斗卫星导航系统的研发成功,让美国的GPS霸权梦破碎,让中国制造在国际上一展风貌,提升国家的地位,让更多人知道我们从不屈服于霸权,我们就是霸权的“粉碎机”。同时,北斗系统的成功运行,也离不开那些勤恳工作的科研人员,他们每一个都是无名战士,是社会发展的推动者,是最可爱的人。