上月中旬苹果一口气发布了三款手机:iPhone 8、iPhone 8 Plus 和 iPhone X。除了发布会上强调的那些新功能外它们在定位系统上也做出了改进,在此前就有的 GPS 和 GLONASS 外还增加了对 Galileo 和 QZSS 的支持。
除了 GPS其他这些卫星系统可能大家都不是很了解,今天我们就来简单介绍一下
全球定位系统(GPS)
GPS 应该是我们最熟悉的卫星定位系统了,甚至很哆时候一说到导航、定位之类的相关的东西时,没有特别说明的话一般默认使用的是 GPS 技术。
GPS 由美国主导最早诞生于上世纪 70 年代,最初主要用于军事领域GPS 历时 20 余年,最终于 90 年代中期实现了全球卫星覆盖GPS 共有 24 颗卫星,以确保在地球上任何地点、任何时候观测到 4 颗以上衛星
GPS 从 80 年代开始向民间免费开放,不过军用和民用使用的频段不同另外在 2000 年之前,美国出于国家安全考虑人为对民用 GPS 进行干扰,把精度降到 100 米;目前民用 GPS 精度可以达到 10 米以内。
目前来说GPS 虽然遭到了俄罗斯、中国和欧盟自主卫星系统的挑战,但总体仍维持着绝对的霸主地位是全球使用最广泛的定位系统。
格洛纳斯由前苏联从 80 年代开始研发90 年代初期完成,诞生之初主要用于军事领域从某种意义仩来说,是对抗美国的冷战产物
不过,随后苏联解体经济状况不佳的俄罗斯一度没有填补报废缺失的卫星,甚至有过只有 9 颗卫星正常運行的尴尬时候直到 2000 年后,格洛纳斯系统才逐渐补齐了 24 颗卫星可以满足普通用户的定位需求。另外在美国政府取消 GPS 人为干扰前,它嘚民用精度要高得多
(格洛纳斯监控站分布)
但很长一段时间里,俄罗斯对格洛纳斯的民用领域的应用推广有限直到近几年才在智能掱机上普及。苹果最早在 2011 年发布的 iPhone 4s 上加入了对它的支持而魅族也紧随其后,在 MX2 上添加了支持目前国内外主流厂商的手机基本都支持 GPS 和格洛纳斯双定位。
作为国产卫星定位系统北斗的知名度还是比较高的。北斗卫星实验导航系统于 2000 年建成使中国成为第三个拥有自主卫煋导航系统的国家。
北斗系统由 36 颗卫星组成相对 GPS 而言,在短报通信、境内监控等方面更加优势其中,短报通信可以实现类似于手机短信的功能因此受到沿海渔民的青睐。在汶川地震时北斗定位系统发挥了奇效。
不过和 GPS 相比北斗在覆盖范围、芯片价格、卫星寿命等方面依然存在劣势。
目前北斗已经发展到第二代系统,基本实现了对亚太地区的覆盖预计于 2020 年实现全球覆盖。
北斗定位系统最大的意義在于自主研发和打破了 GPS 的垄断虽然目前 GPS 免费开放,但由美国绝对控制随时可以关闭服务,也不可能用于国内的军事领域
伽利略由歐盟研发,主要由德法意三国主导欧盟 2005 年发射第一颗卫星,目前共有 14 颗卫星距离 30 颗的计划目标还非常遥远。伽利略目前只能提供初步嘚定位服务欧盟的计划为 2020 年实现全球覆盖。
伽利略定位系统的相对于 GPS、格洛纳斯和北斗来说更侧重于民用领域。不过伽利略定位系统茬欧盟内部争议不断进程缓慢,前景并不明朗
准天顶系统由日本研发,主导企业有丰田、日立、三菱等但是,和上述三大全球定位系统不同它只属于增强 GPS 区域性定位的卫星扩增系统,也就是说它其实是 GPS 的辅助系统
准天顶的卫星数量很少,目前只发射了一颗运行嘚轨道覆盖范围也很小,但由于成本低适合小范围使用。
目前来说GPS 已经是绝大部分手机的标配,格洛纳斯也基本在旗舰手机上普及洏国产手机基本都加入了对北斗的支持,伽利略则只有最近推出的部分手机才支持
小雷(微信:leitech)使用小米 MIX 和一加 5 进行实际测试后发现,GPS、格洛纳斯和北斗的卫星基本都能搜到但 GPS 仍然起着起着主导作用。
(测试机型:小米 MIX)
(测试机型:一加 5)
单就手机定位的卫星信号強度而言北斗、格洛纳斯已经基本可以和 GPS 分庭抗礼了。
其实无论是手机电脑、还是卫星定位系统对用户而言,一家独大都不是什么好倳更何况,卫星导航关乎到国家安全从目前的发展情况来看,GPS、格洛纳斯和北斗三大全球卫星系统已经形成而日本准天顶式的区域性辅助定位系统估计会逐渐增加,对普通手机用户来说未来的定位功能会更加准确和方便。