第30章 北斗的缺陷(第4/5 页)

顾诚的社会阅历比李允欣不知丰富了多少，对于对方的动机，自然是心下雪亮。

“北斗当然不可能用七八颗卫星，就实现GPs用24颗星实现的功能。你也说了，北斗系统的完全体需要35颗星，比GPs还多得多呢。

要解释这个问题，我需要给你扫盲一下两个系统的卫星布局逻辑：GPs最初的24颗卫星，是分为6个轨道面，相邻轨道面的夹角大约是60°，每个轨道面上均匀分布4颗卫星。

这样，每一个轨道面都可以确保地球上大约三分之二的面积每时每刻可以在头顶上搜到该轨道面内的一颗卫星。6个轨道面合起来，就能实现地球上任意一点任意时刻头顶有4颗卫星——这时候，定位就实现了。

北斗比GPs多了一个双向收发的功能，所以需要地球上每个点每一时刻可以搜到的卫星再多一些，大致上是按照8个轨道面、每个轨道面4颗星布置的，这样就是32颗星。

说到这儿，你可能注意到了，刚才说北斗系统一共有35颗星，那么多出来这3颗是什么呢？就是我们06年的时候提前发‘射’的那3颗。那三颗位于大约两万多公里高的‘近似同步轨道’上，而不是其他32颗那样相对近地的轨道上。

学过初中物理课的都知道，地球赤道上空35000多公里的那条轨道，叫做‘地球同步轨道’，因为在那个位置上的卫星，绕地球转一圈的时间恰好是24小时，和地球自转完全‘吻’合，所以处在那个高度的卫星是相对于地面上赤道的某一点静止的。

而事实上，除了绝对静止的‘地球同步轨道’之外，在比它低一些的地方，还有一些‘近似同步轨道’，这些轨道上的卫星，相对于地面并不是绝对静止，但它们可以确保‘相对于地球的经度始终在一个很小的范围内‘波’动，而在纬度方向上画往复的8字形轨迹’——大致上就跟蜜蜂在蜂巢里跳舞画圈、告诉蜂群哪里有‘花’蜜时那轨迹差不多。

北斗系统当初最开始发‘射’的那3颗近似同步轨道星，就是分别在东经105°、120°到135°左右的经度上——所以，这个设计其实是为了确保‘我们不用等32颗卫星统统发‘射’完之后，这套导航系统才能正式商用化’而作出的权宜之计。

加上这三颗卫星之后，在东经105°到135°，也就是东七时区到东九时区的低纬度地区，就能始终在头顶发现这三颗卫星。只要剩下的8条纬度轨道面有一条发‘射’完全、确保那条轨道面上有任何一颗卫星在任意时刻被地面搜索到，就已经可以构成定位了。

换句话说，以后35颗卫星发‘射’完之后，其实只有后32颗是非保留不可的。而最初的3颗就完成历史使命废弃了、‘浪’费了。

但是这种‘浪’费又是‘小步快跑、分批验证技术’所必须的，因为华夏没有米国那么大的技术和财力，一步到位把二三十颗导航卫星发‘射’完。‘浪’费这三颗，就可以在组网未完成之前那五六年的时间差里，确保东七到东九时区的低纬度地区人民可以先试用起来这套系统。”

米国人的GPs，是必须24颗卫星发‘射’完了，才能商用的，从经济上来说很不合理。然而当年米国人最初搞GPs的时候并不是为了商业目的，而是为了军事监控。米国人本来就不是为了本土定位，而是为了全球军事部署，所以米国人那样设计是有道理的。

但华夏的北斗系统，显然是一个定位时就已经要兼顾商业和军用的系统。在初期用户主要在本土的时候，“‘浪’费”三颗星换取“本土地区比全球其他地区早五六年开始试商用”，显然是有道理的。

李允欣一个文科生或者说艺术生，听了顾诚的讲解，第一反应完全是懵‘逼’的。