十六年，可以让一颗种子长成繁茂的大树，也可以使包括北斗、伽利略的全球导航系统卫星完成从无到有的飞跃。而如今看来，这个进程似乎又要加快了。
欧洲当地时间17日上午10时06分，四颗伽利略全球导航卫星搭乘欧洲阿丽亚娜5号火箭成功发射，这也是伽利略系统首次以一箭四星的方式发射导航卫星，大大加快了布局全球导航定位系统的进程。
伽利略卫星导航系统本来早于北斗，但此前建设速度远远落后于北斗。随着伽利略的加速，全球卫星导航定位系统的格局将发生巨大变化，逐步进入美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、中国北斗、欧洲伽利略四分天下的时代。
一箭四星刷新载荷量，组网速度指数上升
外网资料显示，伽利略刷新了将4颗具有完整运行能力(FOC)的航天器同时送入太空的新纪录，这4颗卫星的名字分别为：FM7 (Antonianna), FM12 (Lisa), FM13 (Kimberley)以及FM14 (Tijmen)。值得一提的是，括号内的卫星名，是以参与欧盟委员会伽利略绘画竞赛获奖的四个孩子的姓名命名的。
当地时间17日上午10时06分(北京时间当日凌晨5时06分)，四颗卫星由阿丽亚娜5号火箭搭载自法属圭亚那的欧洲航天站上发射升空(发射任务代号VA 233/伽利略 M-6)。至此，伽利略系统目前的在轨卫星数目已达到18颗(计划发射30颗)。据悉，欧盟将使用这些卫星替代一部分美国的全球定位系统(GPS)服务。
阿丽亚娜5号火箭在发射台点火
在发射后的四小时左右，这四颗卫星到达位于地球上方约23，222公里(14，430英里)的预期轨道，倾斜角度57.57度。
性能指标上，这四颗卫星几乎相同。发射时体积均为2.7 m × 1.2 m × 1.1 m，发射入轨后，太阳能电池板完全展开宽度为14.7m。重量上，伽利略FM12和FM14型卫星均重1581磅(717千克)，而FM13重1579磅(716千克)，FM7相对最轻，重1577磅(715千克)。卫星设计寿命大于12年。
据悉，这是伽利略系统首次使用欧洲阿丽亚娜5号火箭发射卫星，此前的14次发射都是由俄罗斯联盟号(Soyuz-STB)火箭完成的。未来两年内，阿丽亚娜5号将再为伽利略系统发射两次卫星。
此次一箭四星，将过去发射具备完整运行能力导航卫星的载荷量翻了一倍，换句话说，卫星的发射组网速率得到了指数级升级，这将大大加快欧洲伽利略系统全球组网和实现全球导航定位的步伐。
历经十六年，伽利略系统即将具备初始运行能力
2000年，欧盟开启了一个欧洲的全球导航服务计划，又称伽利略计划。伽利略，是隶属欧盟的、正在部署中的导航卫星系统，也是世界上第一个专门为民用目的设计的全球性卫星导航定位系统(非军事化运营)，致力于提供高精度导航服务。
该系统由欧盟委员会主导，欧洲宇航局(ESA)负责具体实施。按照规划，该系统将耗资约27亿美元，由30颗卫星组成，所有卫星预计在2020年全部进入轨道。
如今，十六年过去了，伽利略计划的全球卫星组网布局已经初现成果。资料显示，继今年早些时候伽利略系统实现早期业务运行能力(EOC)后，将共有6颗卫星均匀分布在3条轨道上，标志着伽利略系统理论上实现全球定位初始运行能力(IOC)，各项授时、定位、卫星搜救系统即将开始测试及部分运行。
数据显示，截至2022年，卫星导航服务的全球市场价值预计达到2500亿欧元(2670亿美元)。欧盟的目标是利用伽利略打入该市场。在16万亿的欧盟经济中，约有6%至7%依赖于全球导航卫星信号的可用性。
截至目前，我们已知的伽利略系统组网情况如下面表格所示。 
IOV：在轨测试卫星；FOC：具备完整运行能力的卫星
分手伽利略，北斗开始与之“相爱相杀”
2000年，伽利略计划提出不久，欧盟委员会副主席德帕拉西奥在与当时的中国国务院总理朱镕基会晤时就表示希望中国参与伽利略计划，得到了中国的积极回应。2003年9月，中国正式加入伽利略计划，在之后的几年中，投资人民币23亿元。
不过好景不长，伽利略项目参与国家众多，人心不齐，效率不高，而更关键的是，欧洲对中国仍然持有戒心，担心和中国研发伽利略系统会对欧洲的国家安全带来影响，故以知识产权等接口将中国踢出了伽利略卫星导航系统核心成员国的地位。
就此，中国正式与伽利略“分手”。2006年11月，中国退出伽利略系统的合作，正式开始独立发展北斗导航系统。中国北斗也与欧洲伽利略开启了“相爱相杀”的十年，粗略对比，两系统各有千秋。
中国“北斗”系统
关键词：互动性和开放性
布局：由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，定位精度10米。目前10颗卫星开始应用，定位精度只达到25米。
特性：双星定位，民用为主，军事能力有限。能在任何时间、任何地点为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度。在定位性能上有所创新，不仅能使用户知道自己所在位置，还可以告诉别人自己的位置，特别适用于需要导航与移动数据通信场所。此外，中国还致力于提高北斗卫星导航系统与其他全球卫星导航系统的兼容性，促进卫星定位、导航、授时服务功能的应用。北斗卫星导航系统向全世界提供的服务均为免费。
北斗系统还有一些GPS系统不具备的性能和特点：一是北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座，与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多，抗遮挡能力强，尤其低纬度地区性能特点更为明显。二是北斗系统提供多个频点的导航信号，能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。三是北斗系统创新融合了导航与通信能力，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。
进展：第一步是试验阶段，用少量卫星利用地球同步静止轨道来完成试验任务;2012年，发射10多颗卫星，建成覆盖亚太区域的“北斗”卫星导航定位系统;第三步是到2020年，建成由5颗静止轨道和30颗非静止轨道卫星组网而成的全球卫星导航系统，形成全球覆盖能力。
目前，北斗系统已经发射入轨的卫星如下所示。
欧洲“伽利略”系统
关键词：纯民用领域
布局：计划30颗卫星(其中3颗备用)，卫星轨道位置比GPS略高，离地面高度24126千米，定位误差不超过1米。目前，有18颗投入应用。伽利略提供的公开服务定位精度通常为15-20米和5-10米两种档次。公开特许服务有局域增强时能达到1米，商用服务有局域增强时为10厘米。
特性：三星定位，专门为民用。将来精度最高的全开放的新一代定位系统。可为地面用户提供3种类型的信号供选择，其中包括免费信号、加密且需交费才能使用的信号、加密且可以符合更高要求的信号。
进展：欧空局与欧盟在1999年合作启动，2005年首颗试验卫星成功发射，2008年开通定位服务。
未来10年全球导航系统将现新格局
未来10年，全球卫星及应用产业发展潜力巨大。数据显示，2015至2024年，全球将制造发射1400颗卫星，在卫星制造和发射上将会产生2550亿美元收入。其中，政府部门依然占据主导地位，但40家商业航天公司预计也将在10年间制造发射550颗卫星。
其中，全球卫星导航产业已经呈现出从单一GPS应用向多系统兼容应用转变，从以导航应用为主向导航与移动通信、互联网等融合应用转变，从终端应用为主向产品与服务并重转变的三大发展方向。
迄今为止，世界范围内共有两套完成全球组网的导航系统：GPS和格洛纳斯。目前在售的民用接收机，如手机、导航仪、消费级模块或测绘接收机，通常要支持双模，即GPS和格洛纳斯，也有一些同步支持北斗或伽利略。
不过，随着伽利略一箭四星的组网布局，初始运行能力实现，北斗与伽利略必将争相加快2020年前全球组网的布局进程。届时，全球导航定位系统的市场新格局也将显现，在与既有系统竞争和互补的共同作用下，相信整个全球导航系统及应用市场会迎来新的发展和繁荣。(文|泰伯网 思佳)
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