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为什么美国到现在还没完没了地发射 GPS 卫星呢?

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发表于 2024-9-6 09:34:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
GPS星座从上个世纪开始就已经从军用到全民实用化了,已经非常成熟,偶尔更替寿命结束的旧卫星可以理解,但为什么感觉美国好像是没完没了地发射GPS卫星呢?看Youtube的视频,ULA最近两三年的发射任务,至少1/3都是GPS的发射任务。今天在ULA的频道上更新了GPS卫星装配整流罩的视频。

为什么美国到现在还没完没了地发射 GPS 卫星呢?-1.jpg

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发表于 2024-9-6 09:40:19 | 显示全部楼层
原子钟容易坏,一般设计寿命3年左右,发射的时候GPS卫星带三台原子钟上去,平均工作时限是10左右。部分时间也会长一些。近些年美国原子钟寿命有大幅提升,现在洛克的GPS卫星设计寿命据说是20年以上。
现在扩展配置下gps星座有27颗卫星,没有考虑备用卫星,为了保证Block卫星的数目,基本需要一直发射。北斗可能更需要持续发射。

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发表于 2024-9-6 09:41:39 | 显示全部楼层
上面的部件无论如何,用的时间长了,都会老化,一旦老化,就会出现工作效率大减,甚至变值,一旦变值甚至会让一大堆部件失灵,到时候整颗卫星基本就报废了,这还是电子部分引起的问题。。。

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发表于 2024-9-6 09:44:31 | 显示全部楼层
题主的错觉来自于以下几个方面:
1.ULA是洛马和波音的航天部门的联合体,虽然ULA的确技术上很强,应用面很广,但他们的发射任务并未占到美国航天发射任务的全部,剩下的比如NASA的干儿子SpaceX,以及美国空军「战略导弹部队」支持的Orbital等等,也会有自己的火箭和发射任务。
ULA在这么多公司中有什么特点不,有,一是贵,二是大。因此能省钱的地方还是省点钱好。
并且由于GPS的相关研究和发射工作一直由洛马和波音来完成,因此基本继续交由ULA进行,这明显就加大了GPS在ULA中的比重;
2.GPS的技术需要更新,并不是仅仅需要替代寿终正寝的旧卫星,包括既有功能的技术更新,和添加新的功能,GPS目前的在轨应用卫星均属于GPS II系列,未来还会有GPS III系列,
目前已知的一些更新中的GPS功能包括:
2.1在L2频点中选择L2C @ 1227.60 MHz作为民用频点,开放更精确的精度,应该属于之前的专用精度民用化;
2.2选择L5 @ 1176.45 MHz用于建立关系到人身安全的一些应用,如民用航空器的定位;
2.3在L1频点中选择L1C ,逐步用于同其他导航卫星进行相关信息和资源的交换,其他导航卫星也将采用L1C频点,这个功能将在GPS III中实现,首先将和伽利略系统进行,可能会和GLONASS进行,中国是个邪恶的航天国家,暂时不予考虑。
而且,由于GPS数量的庞大,尽管这些话说起来很轻巧,实际上到全部应用,就等于替代了一整代卫星,是个非常庞大的工程。
当然,对于一个航天大国来说,很大的发射任务是已经组网运行的卫星。对于已成规模的导航卫星系统来说,导航卫星的发射都是其航天发射任务中的一个大头。
因此,没有占大头的时候才是很奇怪的时候,比如俄罗斯RSA和欧盟ESA入不敷出。如北斗:
北斗卫星导航系统这两年怎么没再发新卫星? - 鸑鷟鹓鶵的回答
全球规模的导航卫星,加上备份星,通常需要30多颗卫星同时在轨,绝大多数的LEO的卫星寿命不超过10年,绝大多数的GSO的卫星寿命不超过18年。因此更新换代都是早作打算以免临阵磨枪的,GPS III系列的批准更要追溯到1998年克林顿政府时期。
最后附上GPS的简表:

为什么美国到现在还没完没了地发射 GPS 卫星呢?-1.jpg

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发表于 2024-9-6 09:47:08 | 显示全部楼层
更新换代了,最近打的是GPS II F,刚去看了看新闻,现在在装配的应该是第十颗II F。
最新型号的II F搭载更强的原子钟,开通了新的民用信号(很可能还有不公开的新的保密用途信号),更新了原有的民用信号发射机。总体来说提升了军民用的定位精度,并且为民用航空提供了新的专用定位手段(就是那个新增的信号)。
同时,这一批II F卫星也是为了替换已经超出使用寿命的1990至1999年间部署的那批GPS II A卫星,它们的设计寿命都只有7.5年。
另一位答主说北斗太得瑟,其实呢,北斗是不如GPS III A的规划,这不III A延迟交付了嘛,GPS星座本身主力也还是II代,II F也没有全面上位,再看看隔壁伽利略和和格拉洛斯,我们算是后发先至,得瑟一下还行啦

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发表于 2024-9-6 09:52:20 | 显示全部楼层
GPS准备更新换代了,IIF系列是一个过渡系列,为了填补第三代GPS研发完成前的空白。
另外北斗总是拿第二代早期甚至第一代GPS作为对比吹嘘达到了国际先进水平,为其默哀。
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