四大衛星導航定位系統是：中國的北斗、美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略。美國的GPS發展最早，技術更成熟，不過，中國的北斗系統有後發優勢。下文具體說一說。

    導航精度的影響因素

    衛星導航系統的定位精度主要取決於兩個方面：

    ①位置精度衰減因子。主要取決於星座的覆蓋特性，目前，四大衛星定位系統都已經實現了全球覆蓋，一般來說，使用者顆觀測到的衛星數量越多，位置精度衰減因子越優。中國的北斗衛星導航系統，全球範圍內至少可以觀測到6顆北斗衛星，亞太地區由於有高軌衛星，可以數目為7~15顆，在亞太地區顆觀測數目遠優於其它三種衛星導航系統；

    ②等效測距誤差。這個誤差是由於空間段衛星軌道鐘差、傳輸環境端的電離層和對流層誤差等造成的。中國的北斗衛星導航系統採用了三頻訊號，有效消除了高階電離層延遲的影響，提高了定位精度。這是北斗的後發優勢，GPS要全部更換成三頻，還需要好幾年，這些年是北斗的優勢期。

    美國的GPS：1978年開始建設，1994年全球組網成功，共有24顆衛星，分佈到6個軌道面；

歐盟的伽利略：由30顆MEO衛星組成，016年初步試執行，2020年實現全球組網能力。

    俄羅斯的格洛納斯：前蘇聯1976年啟動的專案，由24顆衛星組成，定位精度相比GPS、伽利略要低一些，然而抗干擾能力最強。

    中國的北斗：1994年開始建設，經歷了26年的發展，2020年6月23日，北斗三號全球組網成功。

    綜上所述，全球四大衛星導航系統都具有全球覆蓋能力，在全球任何地方，都能夠保證使用者看到做夠數目的衛星，四大衛星導航系統的效能基本相當。

    北斗系統的特點

    ①三種軌道。其它三種衛星導航系統採用了距離地面2萬千米的中圓軌道，而北斗是唯一採用三種軌道的星座，27顆位於2萬千米的中圓軌道，5顆位於4萬千米的地球靜止軌道，3顆位於地球同步軌道。這樣，在全球任何位置、任何時間，都可以觀測到6顆北斗衛星，亞太地區7~15顆北斗衛星。

    ②三種工作頻段。定位訊號在傳輸過程中，電離層是最大的誤差源，雙頻訊號可以構建修正模型，去掉部分干擾。三頻訊號構建更復雜的模型，消除了高階影響。中國的北斗衛星導航系統採用了三頻訊號，抗干擾能力得到了提升。GPS也從雙頻擴充套件到了三頻，然而全部升級換代還需要好幾年的時間。北斗的後發優勢不言而喻。

    ③短報文系統。這是中國北斗衛星導航系統的獨門絕活，通過衛星實現了天地之間的雙向通訊，在2008年汶川地震抗震救災中，北斗一號的短報文是當時唯一的通訊手段，發揮了重要的作用。

    總之，在中國境內、亞太地區，北斗衛星導航系統是最好用的，可觀測到的定位衛星數量多，定位精度高。不過，美國的GPS仍然有絕對的優勢，發展最早，技術也最成熟，軍事用途可以實現毫米級的定位，舉個例子，早在1990年的海灣戰爭，僅用了2枚導彈就完成了轟炸任務，第二枚可以通過第一枚炸開的缺口鑽進去。

四大衛星導航系統的出現都是有國家背景的，所以從功能（精度），服務，以及保密性來說。

在民用市場，不同區域有略微的差異，在軍用市場各家都是優先支援各家自己的應用系統，以及加密內容。

下面就一個一個說一下，四大衛星導航系統：

四大衛星導航系統：美國的GPS，

俄羅斯的GLONASS

中國的北斗導航系統。

歐洲的GALILEO

這四個導航系統，都是GNSS，也就是全球性的衛星導航系統，只是名字不同罷了。

巨集觀的幾個系統的優勢比較：不同區域各有千秋。

GPS這個名字，在中國耳熟能詳，大家一度以為GPS就是衛星導航系統的代名詞，其實不是。GPS只是美國的衛星導航系統，之所以GPS這麼知名，一方面是因為中國在北斗沒有成熟應用之前，GPS在中國民用市場，價格低廉，並且使用範圍廣泛，所以大家都覺得GPS好。

GPS的發展，也是經歷過多次迭代的。一開始也不是那麼的強悍。即使現在來說，在亞洲境內，北斗民用精準度也是超過GPS的。

這就是因為北斗針對中國大陸，以及亞洲的導航增強技術，要比全面佈局的GPS肯定在亞洲境內要好。

相同的，在歐洲區域伽利略系統，要略微好與其他幾個系統。在高緯度的區域，俄羅斯的glonass要略好於其他的幾個系統。

說白了，所有的系統都是充分考慮，自己主場，然後普適性的推廣開使用。

但是這個差距，並不是非常大。至少不是100米和1米的差距。

細分的各個導航系統的差異：

1、俄羅斯的GLONASS和美國的GPS導航系統

GLONASS是俄羅斯/前蘇聯與美國GPS系統相對應的天基無線電導航系統。

由24顆中軌道(MEO)衛星、地面控制機構以及使用者裝置構成。

採用FDMA技術，PRN測距。

衛星數量變化：

俄羅斯的GLONASS（格洛納斯衛星導航系統），是前蘇聯的產物。但是在後續的完善建設中，主要還是俄羅斯在發揮工作。

2、美國的GPS衛星導航系統

GPS的建設非常的早，儘管第一顆衛星是蘇聯發射升空的，但是在NASA的主導下，美國的GPS建設的速度非常的快。

3、針對俄羅斯的GLONASS和GPS的比較。

衛星數量都是24顆，這沒什麼特殊的。特殊在於軌道平面數量，GPS是6個軌道面。分佈比較均勻。在軌道角度方面，俄羅斯的GLONASS很明顯是為了照顧自己國土面積，以及北極圈內的軍事通訊使用，所以角度比較大，便於高緯度的衛星導航通訊。

同時GLONASS和GPS使用的頻率是兩家在國際電信聯盟中，精挑細選的。屬於最早使用的國家，所以頻率資源都沒有太大差異。

相比於苦逼的北斗和伽利略，還曾經為頻率的資源問題，爭搶了10多年。

有人說，我們有的北斗，是不是就可以放棄GPS了？

其實這個想法是錯誤的。民用市場，GNSS中的四大導航系統，能用都要用。本身費用就比較低，並且有幾個導航系統在低端領域，還是免費的。所以肯定要用。

為什麼要用這裡簡單的解釋一下！

實時上，我們在一個地址，能夠搜尋的到衛星是動態變化的。用一個非常不嚴謹的說法，來解釋，如果你的手機，或者汽車可以在這個位置搜尋到超過8顆以上衛星（事實上基礎的定位，4顆衛星就可以實現），那麼就可以極為精確地計算出你的位置，甚至精確到1米以內。

這裡看一下GPS和GLONASS兩個衛星導航系統，通過模擬擬合得到的資料。

這是兩個系統，在測試位置可以搜尋到的衛星的數量。

這是經過計算後，資料擬合出來的誤差範圍。

這就說明，支援越多的導航系統，對於定位肯定是越好的。

這裡有一個誤區，軍用導航不包含在內。因為軍比較特殊。對外內容不多，我們也沒辦法過多介紹。

所以，有了北斗之後，我們完全可以放心使用其他的導航系統。因為中國的北斗也在130多個國家得到了使用。也就是說，大家都都認識到，衛星導航系統的優勢。

這就相當於一個空中的基站，你不用白不用。尤其是我們有的自己的導航系統後，不擔心被限制，更可以放心使用。

4、歐洲的伽利略系統

歐洲的伽利略系統，建設的時間比較晚，建設初期，這是一個商業市場+政府的合作專案。總投資約33億元。

2003.10.30在北京簽署伽利略衛星導航合作協定，中國出資2億歐元。

但是在2005年，伽利略第一個試驗衛星上天后，首期的資金，基本上就耗光了。因此專案停擺了。專案的停擺，造成了歐盟直接將伽利略收歸政府所有。所以中國就被無情的踢出局了。

這時候，以及是2005年了。

2000年的時候，中國和歐盟，先後向國際電信聯盟申請了衛星通訊的頻率資源。都申請的同一個頻率。

原本中國加入歐洲伽利略，中國就不要在為頻率資源犯愁考慮。但是2005年，我們被提出局的時候。距離最後誰擁有這個頻率的所有權的最後歸屬，就只剩下了2年的時間了。

中國在頻率的所有權爭奪戰中，最後是壓線完成了所有權的歸屬證明。但是仍然沒有辦法將伽利略驅逐出去。

但是伽利略在2005年之後，發展一直不順利。到2012年，中國北斗已經發射了16顆衛星，伽利略還只有6顆衛星。

最終在2015年，兩大系統，實現了合作，通用使用頻率資源。

GLONASS,GPS,伽利略，北斗的頻率分佈

國際電聯給衛星導航分配的頻段只有5段，美國和俄羅斯本身建設的比較早，佔據了其中的4個頻段。留給其他衛星導航系統的頻率只有1260-1300MHz。

大部分人不瞭解頻率通訊的意義，說白了，這個頻段一旦被規定使用衛星導航，其他的領域就不能使用。這樣就不會對衛星導航造成干擾。

就好像這條路就用來跑公交車，一點確定了，在任何國家都不會更改，這樣大家再開發裝置，都會避開這條路。這樣不會對他造成干擾。

伽利略有3個軌道面，30顆衛星，其中有一顆為備用衛星。

軌道角度為56°。

伽利略導航系統主打的是加密型。就是對於民用市場，也有多種型別的加密應用。

這個跟GPS區別較大，GPS主要加密應用在軍用市場。

目前伽利略也已經完成了整個導航系統的建立。

5、北斗導航系統

我們國家的北斗導航系統，是30顆衛星。由24顆 MEO+3顆GEO+3顆IGSO混合星座組成。24顆MEO衛星為Walker 24/3/1星座，三個軌道面，各8顆衛星均勻分佈。中軌衛星分佈在三個55°傾角的軌道平面上，高度為21500km。

北斗導航系統，屬於國內區域導航系統的基礎上完成全球導航系統的全面升級。

（1）星間鏈路讓衛星與衛星之間建立起穩定的連線，使幾十顆衛星編織起星網，具有星間測距和星間通訊功能。

（2）衛星之間能相互傳送資料，不再依賴地面基站，將北斗全球系統中衛星與衛星之間搭起“太空橋樑”，實現“一星通、整網通”。

（3）雙向通訊。北斗不再是單行通訊，可以傳送簡訊（專業術語短報文）北斗的優勢功能在於，廣域差分服務（亞太地區）精度1米，短報文通訊服務能力為每次120個漢字。

在亞太地區，中國的北斗精度和服務能力，絕對要超過其他三個衛星導航系統。

在各個區域，能夠搜尋到的北斗衛星的數量，大致分佈。

因此，四大導航系統應該是相互互補的範疇。各有千秋，但我們主推北斗系統。

四大定位衛星系統俄羅斯的格羅納斯和歐盟的加利略定位精度和穩定性都欠缺。中國北斗定位比美國GPS定位有後發優勢，穩定可靠，抗干擾能力強。不但定位精度高可用於智慧汽車，或農業機械耕地。還能傳送簡訊和影象，當然北斗衛星是最好的。

美國的最早最通用，當然是美國的最好。中國的才剛剛成形試執行，總不能說咱中國的最好吧。如果將來咱們的系統降低資費，最好免費老百姓，那才是真的好

目前，受聯合國通訊委員會註冊的，美國GPS、歐洲伽利略、俄羅斯格洛納斯以及中國的北斗全球導航系統，並稱世界四大導航系統。中國在上世紀90年代開始籌建，歷經30年建成。中國北斗無論在應用、精度，還是在功能等方面都有很大創新和進步。在確保系統執行穩定可靠、效能指標優異基礎上，擇機面向使用者提供全天時、全天候、高精度全球定位導航授時服務，以及星基增強、短報文通訊、精密單點定位等特色服務。目前，四大導航系統之中最先進、最精準，皆非中國北斗導航系統莫屬！

目前世界上有四大導航系統，美國的GPS，中國的北斗，歐盟的伽利略，俄羅斯的格洛納斯。

其中GPS跟北斗是全球導航系統，伽利略跟格洛納斯，說叫全球導航系統，其實做不到全球導航，只能算區域導航，而且導航精度沒法跟GPS跟北斗比。

再來看北斗跟GPS，做為後起之秀，無論是精度還是功能，北斗更勝一籌。GPS系統24顆衛星，北斗由55顆衛星，功能方面的區別，GPS只能告訴你你在哪裡，北斗有短訊功能，可能告訴別人你在哪裡，比方說到了無人區，沒手機訊號的地方，GPS就沒用了，因為沒路沒訊號，你知道你在哪裡也沒用，而北斗可能通過短訊告訴別人你在哪裡，救援隊就能找到你，關鍵時刻能救命。

再來說說收費的問題，現在很多網友說北斗收費，其實北斗系統是沒有收個人費用的，你現在在手機上下載的所有叫北斗的導航app、地圖跟北斗系統沒一毛錢關係，大家不要上當。北斗的導航訊號和GPS一樣是免費的，但導航晶片是收費的，你買北斗導航終端裝置是收費的，就跟你買GPS導航儀一樣。現在的手機絕大部分已安裝北斗導航晶片，這個錢是在手機裡的，北斗不向個人收導航費，所以你只是花的買裝置錢，就像大車上、船上的北斗裝置要收費，你是買這個裝置的錢，不是交的導航費。

首先我認為，要分不同環境下來考慮。民用最好的是伽利略，較強的抗干擾性是GLONASS。易用性、開放式和相容模式是北斗。覆蓋最廣的是美國的GPS。

大家都知道，現階段世界上四種種類的全球衛星定位系統，即美國的GPS導航系統、中國的北斗導航系統、俄羅斯的GLONASS系統和歐盟的伽利略系統。美國導衛星導航系統是現階段美國最完善的導航定位和導航系統。該定位系統與1970年開發設計，歷經二十年，於1996年完成。衛星導航系統由28顆衛星構成，包含4顆預留衛星。

現階段，合理佈局早已完成。衛星導航系統最開始是由美國出自於國防目地建立的。1983年，一架飛機在美國失事，並開始出示民用型作用。但最初，民用型的精準度遭受美國的限定，人工服務加上了SA擾碼，精準度僅有一百米。2000年，衛星影響被清除，全世界民用型衛星導航系統訊號接收器的精度等級在一夜之間進一步提高。大部分狀況下，精度等級能夠做到10米上下。過去的二十年裡，當全球提及衛星導航系統時，基本上每個人都想起美國的衛星導航系統。我們中國北斗導航系統2003年5月11日，中國成功傳送第三顆北斗定位系統一號定位導航衛星，變成繼衛星導航系統和俄羅斯GLONASS以後，全世界第三個建立衛星導航系統的國家。

北斗導航系統由三一部分構成：空間一部分、路面一部分和使用者一部分。它能夠 為全世界的客戶出示高精密、可靠性的精準定位、導航和定時執行服務，並具備短訊息通訊作用。北斗衛星導航系統的空間一部分由5顆地球靜止不動通訊衛星和30顆非同步衛星構成。到今年上下，北斗衛星導航系統將遮蓋全世界。

俄羅斯的GLONASS衛星的“GLONASS”衛星導航系統是一個類似美國衛星導航系統的衛星定位系統，由原蘇聯在二十世紀八十年代初建立。它由24顆衛星構成。其基本原理和計劃方案類似衛星導航系統。“GLONASS”系統的第一顆衛星早在在1982年，就成功傳送。到1996年，俄羅斯花銷30多億美元完成了“GLONASS”系統連線網路工作，並於2007年執行。殊不知，GLONASS管理體系近些年的發展並不壞。現階段，軌道上有30顆衛星。

歐盟的伽利略系統是一個正在建設的衛星定位系統，現有30顆衛星，包含24顆工作衛星和6顆預留衛星。第一顆衛星於2011年8月21日傳送。它將在今年超負荷運作。全部衛星將在今年 傳送。“伽利略”系統關鍵用以民用型目地，國防方式只有在極端化狀況下激話。

比較之下，衛星導航系統、北斗定位系統和GLONASS更趨向於國防主要用途。四種定位系統的市場競爭衛星導航系統的民用型精密度約為10米，軍工用精密度為0.2米，是衛星導航系統實至名歸的管理者；北斗導航系統的民用型精密度約為10米，軍工用精密度約為1米，基礎能滿足中國軍隊的需求。

現階段，在中國通訊衛星速率居世界第一，衛星精度等級也在逐漸提升。相信，再過兩年，在中國的國防精密度將超出50米；民用型“GLONASS”系統的精密度約為10米，而軍工用精密度不到1米，略好於中國。除此之外，GLONASS系統的優勢是其抗干擾性強；伽利略系統一般不出示國防服務，其民用型精準度是四個系統軟體中最強的，最大達約1米。與衛星導航系統對比，“伽利略”系統覆蓋範圍大，偏差小，精密度是美國的5倍多。

綜上所述，這四種系統都有優點：衛星導航系統仍是世界最完整、最強大的定位系統，成熟情況最好；GLONASS與衛星導航系統類似，儘管它的精密度比不上衛星導航系統，但它有較強的抗干擾性；北斗導航系統精密度一般，但易用性、開放式和相容模式好；伽利略具備最大的精準度，但其服務範圍主要是供人們應用。

北斗系統已經全球組網完成了，目前來看的話，全球四大定位系統中哪個定位系統更完善更先進，發展前景哪個更廣泛？

眾所周知，目前世界上有四種類型的全球衛星定位系統，即美國的全球定位系統、中國的北斗系統、俄國的GLONASS系統和歐盟的伽利略系統。

全球定位系統是目前美國最成熟的衛星定位和導航系統。該定位系統於1970年開發，歷時20年，於1994年完成。全球定位系統由28顆衛星組成，包括4顆備用衛星。目前，整個佈局已經完成。全球定位系統最初是由美國出於軍事目的建立的。1983年，一架飛機在美國墜毀，並開始提供民用功能。但起初，民用的精確度受到美國的限制，人工添加了SA擾碼，精確度只有100米。2000年，衛星干擾被消除，全球民用全球定位系統接收器的定位精度在一夜之間大大提高。在大多數情況下，定位精度可以達到10米左右。在過去的20年裡，當世界提到全球定位系統時，幾乎每個人都會想到美國的全球定位系統。全球定位系統幾乎成了全球定位系統的同義詞！

2003年5月25日，中國成功發射第三顆北斗一號導航定位衛星，成為繼全球定位系統和俄羅斯GLONASS之後，世界上第三個建立完整衛星導航系統的國家。北斗系統由三部分組成:空間部分、地面部分和使用者部分。它可以為全球所有型別的使用者提供高精度、高可靠性的定位、導航和定時服務，並具有簡訊通訊功能。北斗衛星導航系統的空間部分由5顆地球靜止衛星和30顆非同步衛星組成。2018年12月，北斗三號基本系統建成並開始提供全球服務。到2020年左右，北斗衛星導航系統將覆蓋全球。

俄羅斯的“GLONASS”全球定位系統是一個類似於美國全球定位系統的衛星定位系統，由前蘇聯在20世紀80年代初建立。它由24顆衛星組成。其原理和方案類似於全球定位系統。“GLONASS”系統的第一顆衛星早在1982年就成功發射。到1995年，俄羅斯花費30多億美元完成了“GLONASS”系統聯網工作，並於2007年開始執行。然而，GLONASS體系近年來的發展並不壞。目前，軌道上有30顆衛星。

歐盟伽利略系統是一個正在建設的衛星定位系統，共有30顆衛星，包括24顆工作衛星和6顆備用衛星。第一顆官方衛星於2011年8月21日發射。它將在2019年滿負荷執行。所有衛星將在2020年發射。“伽利略”系統主要用於民用目的，軍事模式只能在極端情況下啟用。相比之下，全球定位系統、北斗和GLONASS更傾向於軍事用途。

北斗系統的民用精度約為10米，軍用精度約為1米，基本能滿足我軍的需要。目前，中國衛星發射速度居世界第一，衛星定位精度也在逐年提高。我相信，再過幾年，中國的軍事精度將超過50米，這並不奇怪；

民用“GLONASS”系統的精度約為10米，而軍用精度不到1米，略好於中國。此外，GLONASS系統的優點是其抗干擾能力強；

伽利略系統通常不提供軍事服務，其民用精確度是四個系統中最強的，最高達約1米。與全球定位系統相比，“伽利略”系統覆蓋面積大，誤差小，精度是美國的5倍多。

總的來說，這四種系統各有優勢:全球定位系統仍是世界上最完整、最強大的定位系統，成熟度最高；GLONASS與全球定位系統相似，雖然它的精度不如全球定位系統，但它有很強的抗干擾能力；北斗系統精度一般，但互動性、開放性和相容性好；伽利略系統具有最高的精確度，但其服務範圍主要是供人們使用。

現在無論在哪裡，都可以通過手機輸入目的地並導航至該地點，全球共有四個GNSS系統分別是GPS（美國），GLONASS（俄羅斯），Galileo（歐盟），北斗（中國）。此外，還有兩個區域系統-QZSS（日本）和IRNSS或NavIC（印度）

全球定位系統（美國）

GPS是最古老的GNSS系統，它於1978年開始運營，並於1994年開始在全球範圍內使— 用，具有獨立軍事導航能力的需求推動了其創新，而且美軍首先意識到了這一點，因此，在1964年為此目的部署了Transit系統。Transit也稱為NAVSAT，致力於多普勒效應，並用於嚮導彈潛艇，水面艦艇以及向美國陸軍進行水文測量和大地測量提供位置資訊和導航。隨著時間的流逝，GPS向公眾開放，當前GPS具有33個衛星星座，其中31個處於軌道並處於執行狀態，它由美國空軍維護，並保持至少24顆可執行的GPS衛星的可用性，迄今為止，GPS已發射了72顆衛星。

GLONASS（俄羅斯）

GLONASS是俄羅斯的全球導航系統，GLONASS於1993年投入執行，在12個軌道上有12顆衛星，高度為19,130 km，目前在軌衛星總數為27顆，並且都在執行，GLONASS由俄羅斯航空航天國防軍運營，是第二種在役的替代導航系統。

伽利略（歐盟）

伽利略（Galileo）是歐盟的GNSS星座，由歐洲航天局整合在一起，歐洲GNSS機構將對其進行操作，伽利略是可用於民用和商業用途的全球導航系統，完全部署的伽利略系統將包括30顆執行中的衛星和6個在軌備用衛星，截至目前，每30顆衛星中有22顆在軌，伽利略從2016年開始提供早期作戰能力，預計到2020年將達到全部作戰能力。

北斗（中國）

北斗是中國的衛星導航系統，它在軌道上共有22顆執行中的衛星，整個星座計劃包括35顆衛星，北斗有兩個獨立的星座，即北斗1和北斗2，北斗一號也被稱為第一代，是由三顆衛星組成的星座，它於2000年投入運營，並僅向中國和周邊地區的使用者提供有限的覆蓋範圍和導航服務，北斗一號於2012年底退役。

BeiDou-2，也稱為COMPASS，是該系統的第二代產品，它於2011年投入執行，軌道上有10顆衛星的星座，它的下一代是北斗3號，首枚BDS-3衛星於2015年3月發射，截至2018年1月，已發射了9枚BDS-3衛星，北斗三號有望在2020年底全面投入使用。

總之GPS和北斗差不多，兩個比有殘疾的伽利略格羅納斯強很多。

最後要說發展前景就目前來說還是GPS的發展前景大，因為畢竟衛星少，這個優勢很難抹平，如果落後了發射替代衛星的數量也少