在2020年的6月,中國的北斗系統成功完成組網,由此我國成為了全球第三個有完整全球定位系統的國家。
但是在中國完成北斗系統組網后,印度方面卻表示要拒絕使用北斗,并積極研制自己的全球定位系統。
同時還有不少的印度網民在互聯網上吹噓,說印度的國產定位系統性能超過了美國的GPS和中國的北斗。
印度火箭
印度定位系統
印度的國產定位系統名為“Navigation with Indian Constellation”,簡稱“NavIC”。
該系統的建造,要追溯到1999年。
1999年印度和巴基斯坦爆發了“卡吉爾戰爭”。在這場戰爭中美國不支持印度,所以對印度關閉了GPS。
“卡吉爾戰爭”
此戰之后印度明白了建設一套自己的定位系統的重要性,于是之后印度就開始籌劃“國產定位系統”的建設。
到2006年,印度政府批準了國產定位系統的建設,于是“NavIC”項目正式立項。
2013年是印度發射了該套系統的首枚衛星。到2018年,該系統發射了第8枚衛星,除開之前建設過程中損壞的一顆衛星,截止至2022年,印度“NavIC”系統一共有7枚衛星在近地軌道上運行。
不過印度的“NavIC”系統顯然沒有止步于此。正如中國的北斗系統分了三個階段將足夠的定位衛星送上了軌道一樣,印度在第一階段7枚衛星全部入軌后,也開始了第二階段的建設。
印度定位系統衛星
到2023年5月,印度將首枚“第二代導航衛星”成功送入了近地軌道。
至此印度的這個“NavIC”系統雖然還沒造完,但也走上了正軌。
“NavIC”系統和北斗的差距
那么印度網友吹噓這套系統比中國的北斗和美國的GPS都要強大,真相真是如此嗎?
我們先不聊這套系統建成之后是什么樣子,單單是現在,這套系統的性能還遠遠沒法和中美的定位系統相比。
定位系統概念圖
首先是衛星數量的差距。中國的北斗衛星系統有60顆左右的衛星在軌,組成了一套嚴密的全球定位系統。
印度這套“NavIC”系統當前只有8顆衛星在軌,整個系統單單是因為在軌衛星數量,就導致精度、定位范圍這兩個指標嚴重落后于北斗系統。
定位系統要想有足夠的精度,需要有多個角度的衛星進行定位。從邏輯上來說,近地軌道上的衛星數量越多,部署的角度越“刁鉆”,那么定位系統的精度就越高。
印度衛星
在2020年6月北斗系統剛完成全球組網,近地軌道上的衛星還只有30多顆的時候,北斗系統就能達到局部地區定位精準度±3米,全球絕大地區定位精準度在±10米以內。
到了現在北斗系統有60顆衛星組網,已經達到全球地球定位精度±3米以內,部分地區的定位精度在±1米左右。
北斗系統模型
那么印度的這套“NavIC”系統精度是多少呢?答案是±20米左右。
這個誤差是非常大的,用于民用也只能說勉強夠用,但要是用于軍用,那只能說“靶子歪到天上去了”。
一直以來印度各種巡航導彈、彈道導彈的精準度飽受詬病,和印度這個定位系統的精度脫不了干系。
在定位范圍上,中國北斗系統在用30顆衛星完成全球組網之后,才算一個“全球定位系統”。
但是印度這個“NavIC”系統并沒有完成全球組網,當前還是“區域定位系統”。
印度這套系統當前在軌道上的8顆衛星中,有2顆用于給地面設施提供信號。
定位系統概念圖
以這兩顆衛星為中心,“NavIC”系統向四面八方蔓延了數千公里的“信號區域”。由此這整套系統的信號基本覆蓋了歐亞大陸和非洲,在整個地球上能覆蓋小半個地球。
但是不管是中國的北斗還是美國的GPS,其信號范圍都是能覆蓋整個地球地表的。
印度這套“NavIC”系統如果不離開歐亞大陸的話,對當前的印度來說也算夠用。
畢竟印度最開始研制這套定位系統的目的,就是為了在和巴基斯坦開戰的時候有定位系統用。
現在這套“NavIC”系統雖然還不是全球定位系統,但已經足夠覆蓋整個南亞次大陸,足以讓印度在和巴基斯坦交戰的時候有定位系統使用。
“NavIC”系統的后續發展難題
不過從印度開始建設這套系統的二期工程來看,印度顯然是打算將其打造成一套全球定位系統。
但是以全球定位系統的發展進度上看,這套系統和北斗系統在21世紀初的水平相近。
定位系統概念圖
以“NavIC”系統當前面臨的情況,這個定位系統就算建成“全球定位系統”,也很難和北斗系統競爭。
這要涉及到一個概念,那就是定位系統使用的頻率問題。
無線電頻率是有限的,為了避免人類在發展過程中亂放無線電,導致頻率之間互相影響,因此國際電聯很早之前就對各種無線電頻率的使用做出了限制。
其中導航系統能夠使用的無線電頻率只有5個,以及一些難以使用的“邊角料”。而這些頻率是先到先得,誰先用上就像在高速路上用大卡車塞住了車道一樣,后面的國家就很難用上了。
在北斗系統完成一期工程的建設后,這5個頻率就被美國、俄羅斯以及中國三個國家占完了。
北斗系統模型
所以印度要想建設自己的全球導航系統,要么用無線電頻率的“邊角料”,要么就和以上三個國家進行協商,在已經使用的頻率上“擠一擠”。
印度選擇了后者。當前印度建設的這套“NavIC”系統,使用的無線電頻率和美國GPS系統使用的一樣,分別為1575.420 MHz和1176.450 MHz。
印度“NavIC”系統采用和GPS一樣的頻率,很容易造成兩個系統之間互相干擾的問題。
并且“NavIC”系統的這種情況,還會導致其后續的功能受限。
定位系統概念圖
比如說自動駕駛領域,也需要定位系統的輔助。“NavIC”系統在無線電頻率上有問題,在該項技術發展上會出現更多的技術難題。
信息來源:
【1】北斗衛星導航系統官網·《【中國經濟網】北斗系統定位精度局部地區可達2到3米》
【2】《印度衛星導航系統發展及現狀研究》
【3】參考消息·《印媒:印成功發射首顆第二代導航衛星NVS-01》
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