关于GPS，你到底了解多少呢？今天咱们来介绍一下。
所谓的GPS，全称叫做全球定位系统（Global Positioning System，GPS），是世界上第一个全球卫星导航系统。早在20世纪70年代，美国就开始研制，经过差不多20年的研发时间，耗资200亿美元，最终在1994年全面建成。
GPS的定位原理并不难，其实就是三角定位法。简单来说，就是通过在不同的位置测量卫星和接收器之间的距离，从而确定接收器的位置。通常来说，一个接收器需要随时至少能够和4颗GPS卫星直接联系，才能精确判断自己所处的位置；如果只有3颗卫星，那么就无法判断海拔高度；如果只有2颗，那就无法计算精确位置了。
由于工作原理的限制，全球卫星导航系统的卫星数量也有一个下限。以美国的GPS为例，至少要有24颗卫星在轨道上正常运行，才能保证地球上绝大部分地区能够随时“看到”4颗GPS卫星，从而实现精准定位。
根据要求和目的的不同，全球卫星导航系统也可能不止24颗卫星。比如备用卫星或者其他轨道的卫星等等
对于全球卫星导航系统的用途，我们大家都非常熟悉，平时出门的时候想要导航或者定位，都会用到这个系统。可以说，如果没有导航，我们的日常生活将会失去很多便利。
不过，它的作用绝不仅仅在于此，除了民用之外，它还在许多领域发挥着更为关键的作用。
以海运为例，别说是这些巨轮在航行过程中需要通过GPS来导向，甚至在卸货的时候吊取集装箱的时候，起重机都需要借助GPS来确定自己该吊哪个集装箱。
还有现代农业，也非常依赖全球导航系统。该系统可以帮助农民进行农机车辆导航、平地、精确播种、喷药、撒肥、数据管理以及作物活力检测和变量控制等等工作，不论是在效率上还是在准确率上，都比人工管理要高得多。
当然了，全球导航系统还有一个非常重要的作用，那就是在军事方面的重要意义。首先就是导弹的制导，需要利用GPS等系统来进行导航，从而精准地击中目标。除了导弹之外，无人机也需要根据卫星系统的导航来确定攻击目标的位置。还有军事行动中，军队也可以通过导航系统判断自己的位置，确定行进方向。
伦敦经济学院曾经进行过一项评估，他们认为，如果GPS中断5天的时间，那么将会对英国造成高达51亿英镑（约合65亿美元）的经济损失！对于美国来说，GPS故障一天的损失也将高达10亿美元。如果是发生在4-5月，也就是农业的播种季节，那么每天的损失甚至高达15亿美元！
目前，全世界一共有四个国家/地区拥有属于自己的导航系统，除了美国的GPS之外，还有欧洲航天局的伽利略卫星定位系统、俄罗斯的格洛纳斯以及我国的北斗卫星导航系统。
其中，格洛纳斯是早在苏联时期就开始建设的全球卫星导航系统，苏联解体后，俄罗斯于1993年继续建设该系统，最终于2007年开始运营。原则上讲，格洛纳斯只需要18颗卫星就能保证俄罗斯境内用户的使用。为了防止意外，格洛纳斯系统还需要发射一些备用的卫星。截至2012年时，该系统一共有24颗卫星在轨。
从功能到全球覆盖范围再到精确度等方面，格洛纳斯和GPS之间有一点差距，但差别并不大。相比之下，格洛纳斯更擅长在北半球、尤其是高纬度地区发挥作用，因为俄罗斯就处于这个范围内。根据俄罗斯航天局局长罗戈津的说法，俄罗斯国内的手机都装有格洛纳斯系统，所以他们不需要完全依赖GPS系统。
看到上面的介绍大家就知道，全球卫星导航系统对于一个国家来说有多么重要，但另一方面，建设这样的系统又有多么困难。即便如此，我国科学家还是凭借着聪明才智，为我国建设了属于我们自己的导航系统，那就是北斗导航。
2020年6月30日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空，这标志着我国北斗三号最后一颗组网卫星发射成功，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。
可以说，北斗导航的组网，再一次提升了我国的国际地位和综合国力，让全世界对中国刮目相看。凭借着北斗导航，我们的腰杆子更硬了，也不用惧怕其他国家切断信号。
甚至可以说，全球卫星导航系统是一个国家的重要“武器”。正因如此，格洛纳斯也成为了俄罗斯航天局投资最多的项目。
随着人类科技的发展，全球卫星导航系统也面临着越来越多的干扰，比如来自其他国家的干扰、犯罪分子的干扰，同时还需要担心的，就是太阳辐射的干扰。如果太阳活动过于剧烈，也有可能使GPS失灵。
目前，这些国家也都在尽量对自己的全球卫星导航系统进行不断的更新和升级，使其具有更加强大的功能。目前来看，拥有全球卫星导航系统仍然是一个国家提升话语权的重要依仗。随着北斗导航的组网，我们再也不用担心美国用GPS来威胁我们了。
说到这里，突然想起前不久看的关于东方红一号人造卫星研发的电视剧。真的要感谢这些科学家们在艰难时期的艰辛努力，最终在今天换来了我们在全世界人面前的国际地位！