北斗导航系统示意图
《河南商报》报道，6月14日一早，用惯了车载GPS导航的郑州市民吴先生，打算带着家人开车去信阳，“谁知道一出门，就发现GPS突然不能定位了，怎么样都找不到卫星，但是地图还能正常开启。”靠电话咨询朋友找路，结果还是绕了不少冤枉路。后来吴先生得知，并非他一人车上的GPS导航失灵……
车载GPS导航在6月14日出现无法定位、找不到路线和经纬度等问题波及全国范围，包括重庆、辽宁、河北、山东、山西。“从国内几家规模较大的GPS厂商传来的消息是，美国对卫星参数进行了一些调整、并且有些卫星零部件老化，导致下游部分GPS定位芯片出现计算错误而无法正常工作。”
美国卫星的一个“小喷嚏”，却使得中国不少GPS都“感冒”了，这让很多人更加关注自己独立设计研制的卫星导航定位系统——“北斗”。
很多人知道，今年4月15日0：16分，中国“长征”系列运载火箭开始自己的第116次出征——在西昌卫星发射中心，“长征三号丙”成功地把第2颗北斗(COMPASS-G2)导航地球同步静止轨道卫星送入预定轨道。这是中国北斗二代导航系统全球梦想的第二步。第一步走于两年前的4月14日——“长征三号甲”运载火箭将COMPASS-M1送入太空高度为21500km的中圆轨道，开启了中国北斗卫星导航系统（COMPASS）建设的新的里程碑。
2000年的10月31日和12月21日，两颗导航试验卫星发射升空，一颗定位于东经140度的新几内亚岛上空，处于整个星座的最东面，一颗定位于东经80度的印度洋上空，处于整个星座的最西面，这两颗静止卫星构成了中国自主卫星导航的“北斗一号”定位系统；2003年5月25日和2007年2月3日，中国又发射了两颗备用卫星。其间，2003年12月15日，北斗一号正式开通运行，中国从而成为继美国（GPS）、俄罗斯（GLONASS）之后第3个拥有自主知识产权的卫星导航定位系统的国家。
这第一代系统，英文简称BD，即由“北斗”两字汉语拼音（Bei Dou）的头一个字母组成。在自然界，北斗星由7颗亮星组成，形似斗勺，“勺”头的两颗星指向北极星，当夜晚迷失了方向的人们只要抬头找到它们，也就“找到了北”。中国古人更是用其“定位”日期和四季、生产生活。
本着“先区域，后全球”的思路，北斗一号在国际上首次实现区域性卫星导航，覆盖中国本土及周边，通过空间卫星、地面控制中心站和用户终端等3部分即可完成定位。与GPS和GLONASS都是“无源定位”(passive locating)不同，它采用的是“有源定位”，对所有用户位置的计算不是在卫星上进行的，而是在地面中心站完成；也不直接从卫星上接收信号，而需要地面中心站把卫星信号“转送”给终端用户，因此，地面中心站可以保留全部北斗用户的位置及时间信息，并负责整个系统的监控管理。
“和GPS等系统相比，北斗一号能够在很快的时间内建成，用较少的经费建成并集中服务于核心区域，是十分符合中国国情的一个卫星导航系统。”北斗导航卫星总设计师、中国空间技术研究院研究员范本尧院士表示。
而北斗一号也具备了一项GPS和GLONASS所没有的功能——通信：用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现简短“数字”通信，用户一次可传输120个字符左右，尤其是在手机信号覆盖不到的边远地区或海上，北斗卫星导航系统可以发挥传递手机短信的作用。
GPS等是一个接收型的定位系统，只转播信号，用户接收就可以做定位了。但北斗一代是双向的，既可以让用户知道自己所处的位置，又可让别人知道用户的位置。不仅定位“我在哪儿”，还能解决“你在哪儿”的感知问题，并可以高效快捷地实现“我”和“你”之间的信息传递。这无疑给沙漠、海洋救援等诸方面带来极大的便利。 “如果出租汽车公司把车撒在外面，装上GPS系统只能对车辆本身进行定位，老板却看不到车在哪儿；装上我们的北斗系统，他就能看到公司所有车辆在国内的具体位置，以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹，也便于及时地调度。”范院士说。
“双星”定位
北斗系统采用的是“双星定位”，这是一种创新，因为理论上至少要有4颗卫星（一颗可作为备用星）才能构成导航定位系统。
1983年，在中国第一颗同步卫星即将发射升空前的一天，中国“863计划”（国家高技术研究发展计划）的创始人之一、著名航天测量控制专家陈芳允院士，对同步卫星总师办公室的刘志逵说，能否考虑充分发挥同步卫星的作用，使其为国防和国民经济服务。“用两颗卫星定位，以已知的地球半径数据和高程测量两颗卫星与目标间的距离进行定位，再传到指挥部，这在原理上是可行的。”1984年，当刘志逵拿着这一计算结果汇报时，陈院士笑了。1986年初，该项目以“双星快速定位通信系统”为名获立项批准。1989年9月，科研人员进行了第一次定位演示。1994年1月，工程立项，正式命名为“北斗”卫星定位导航系统。
“我国发展二代北斗不会采取一步到位的方式，也不会停掉一代，另外发展二代。”范本尧院士说，会在一代的基础上不断补充卫星数，增加其功能，提高其整体水平。这位继续承担二代北斗设计工作的科学家表示，比GPS多的通讯功能为发展新一代北斗的关键技术提供了准备。他举例，北斗一号备份卫星上新装载了用于卫星定位的激光反射器，能够参照其它卫星，把自身位置精确定格在几个厘米的尺度以内。“这颗卫星已定位成功，表明这种技术是有效而可靠的。这样，当我们不断发射新的卫星构建二代北斗体系时，众多卫星就会找准自己的位置，构成符合标准的网络。”
一步步“飞”
“中国的‘北斗’是基于‘东方红三号’型平台而设计的。”有评论指出。而今年71岁的范本尧正是这颗中国自行研制的首颗中容量通信卫星的总设计师。
1984年4月8日，身为总体技术负责人的范本尧目睹了心血之作东方红二号卫星升空，可他对这来之不易的成功并没有感到太大欣喜。“那时，国外卫星的电视传输已十分发达，而我们的卫星还只能用于通信，却不能用于传输电视节目。”他率先提出了要在1年内改造东方红二号。1986年，又一颗东方红二号卫星发射，随之，全国一下子建起了上万个地面电视接收站，普通中国百姓开始享受起“卫星电视”。
上世纪80年代中期，中国科技界围绕发展当时世界最先进的大容量、地球同步定点卫星曾发生过激烈争论，有主张买的，也有想自己造的。前者的理由是，“东方红二号甲”只有4个转发器，所采用的技术大都比较落后，要在此基础上开发24个转发器的“东方红三号”卫星，技术继承性只有20%—30%，而外国开发新星的技术继承性一般为70%左右。而技术继承性越低，意味着开发的风险越大。
范本尧与他的同事们还上“硬着头皮上了”。…几年时间过去了，通过组织攻关、国际合作和技术引进，小到器件大到系统方案，一项又一项的新技术在一步步走向成熟。1994 年11月30日，研制始于1986年的东方红三号卫星发射成功。然而，由于出现烧料泄漏，卫星无法定点，成了断了线的风筝。范本尧的压力可想而知。航天总公司组织了一些有几十年经验的老专家进行会诊，与设计师们找“病根”，并进行仿真试验。4个多月后，终于发现了问题症结……1997年5月12日，又一颗东方红三号被稳稳地送入了太空，几天后成功定点于“指定位置”。这标志着中国通信卫星的设计水平从此跨上了一个新台阶。也为之后的“北斗”开启了“天空”。
国产芯片
去年，上海市经济委员会宣布，北斗卫星导航系统的核心芯片“领航一号”已于上海研制成功。它是中国自主开发的完全国产化的第一个卫星导航基带处理芯片，主要用于双向接收卫星导航信号，将逐步替代北斗系统内的国外芯片。
就技术角度而言，影响卫星定位系统效能的因素，首先是卫星上原子钟的准确度，其次便要看导航芯片本身的质量了。作为北斗导航系统的重要一环，终端芯片由上海复控华龙微系统技术有限公司和复旦微电子市场中心合作研制，他们在多个中标单位中第一个拿出了产品。
“这块芯片我们从2006年底就开始研制了。”复旦微电子市场中心总经理刘以非透露，至少已经投入了几千万元人民币。”而复控华龙公司市场总监杨泓则说，北斗导航系统原来模块的造价要2万元人民币，“现在可以降到1000元以内了。”
此次发布的芯片仍属于北斗一代，其实“二代”也正在研发过程中。
