為什么GPS是24顆，而北斗是35顆？

作為測繪人，你知道北斗為什么是35顆，而GPS是24顆呢？

首先科普一下現(xiàn)有的衛(wèi)星定位系統(tǒng)：1.美國GPS(24顆衛(wèi)星)；2.俄羅斯GLONASS(24顆衛(wèi)星)；3.中國北斗COMPAS計劃35顆；4.歐盟Galileo（27顆衛(wèi)星）

先簡單講講GPS

GPS需要24顆衛(wèi)星只是zui基本的數(shù)目。這個數(shù)目可以保證每個地方任何時刻至少能看見4顆衛(wèi)星，通過4個方程可以解出空間三維坐標(biāo)和時間四個變量。這24顆衛(wèi)星分布在6個軌道面，每個軌道面有4顆衛(wèi)星。GPS系統(tǒng)的接收機都是采用無源定位方式（就是接收機不需要發(fā)送信號，衛(wèi)星只管信號發(fā)射）。

GPS衛(wèi)星軌道分布

北斗衛(wèi)星軌道分布

北斗35顆 = 27顆中軌道衛(wèi)星+3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星+5地球同步軌道衛(wèi)星

北斗衛(wèi)星的軌道與GPS不同，北斗和伽利略一樣用了27顆地球中軌道衛(wèi)星，只有3個軌道面，軌道面之間為相隔120°，每個軌道面均勻分布9顆，共27顆。

還有8顆哪里去了？

像衛(wèi)星系統(tǒng)這樣的龐大系統(tǒng)工程的周期問題，上述27顆衛(wèi)星的發(fā)射是漫長的過程，從發(fā)射*顆到zui后一顆中間有可能會有10~20年的時間，而衛(wèi)星服役時間沒有那么長，為了解決這個問題，于是北斗首先發(fā)射3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，這些傾斜同步軌道衛(wèi)星高度和地球同步衛(wèi)星類似，繞地球一周也是24小時，這3顆衛(wèi)星雖然不是*同地面靜止，但是大部分時候中國境內(nèi)仍然能看到，所以對于保證中國地區(qū)能夠快速投入使用。

可是還差5顆呢？。

這就要回到北斗系統(tǒng)本身來講，北斗除了像GPS一樣用無源接收機工作之外，還有兩個獨到的功能，就是用有源接收機（接收機主動發(fā)信號給衛(wèi)星）和收發(fā)短報文（衛(wèi)星短信）功能。zui后還有5顆地球同步軌道衛(wèi)星就是主要針對這兩個功能都要求發(fā)上去的。

理論上來講，只要27顆中地球軌道衛(wèi)星就能完成定位功能的覆蓋了，其余8顆衛(wèi)星主要覆蓋中國及周邊國家，對于提高國內(nèi)的定位精度和提供服務(wù)（比如北斗短報文通信）有重要作用。

補充：事實上目前GPS正在運行的也不是24顆，而是有32顆衛(wèi)星；而GLONASS實際上有29顆。多出來的星除了做備份，還可以增加系統(tǒng)精度，比如GPS可以保證絕大部分地方通常能看到至少9顆衛(wèi)星，能明顯提高定位精度。中國放上去四五顆衛(wèi)星立即就能提供定位服務(wù)和服務(wù)，加速技術(shù)向市場轉(zhuǎn)化速度，這個思路還是非常值得稱贊的。所以，請對中國制造抱有信心！

本文源自華測導(dǎo)航