如何通俗地理解「北斗卫星导航系统」这一系统？它有哪些作用？
要理解北斗，我们可以把它想象成一个巨大的、看不见的“宇宙坐标系”。这个坐标系由一群在太空中绕着地球飞行的“哨兵”——北斗卫星——构成。这些卫星就像我们头顶上的无数双眼睛，它们都在不停地观察着地面的一切。
你手里那个小小的手机，或者车载导航仪，其实就藏着一个“接收器”。这个接收器非常聪明，它能捕捉到从这些天上的“哨兵”那里传来的信号。这些信号里，包含了非常重要的信息：信号是从哪颗卫星发出来的，信号是什么时候发出的，还有这颗卫星现在在宇宙中的精确位置。
就像你收到朋友的明信片，上面写着“我在这里，是下午三点寄出的”，你就能知道朋友大概的位置和时间。北斗系统也是类似的原理。你的接收器能同时接收到好几颗北斗卫星的信号，就像同时收到好几个朋友的明信片。通过精确计算这些信号传播到你这里所花费的时间，再加上卫星自身的精确位置信息，你的接收器就能算出你在地球上的准确位置了。而且，这个位置非常非常精确，可以精确到米。
这不像我们小时候玩过的，通过数星星来认路那么简单。北斗的原理更像是利用“时间差”和“空间差”来定位。每颗卫星都在以极其稳定的速度广播信息，你的接收器就像一个能读取这些信息并进行复杂运算的“小脑袋”。它知道信号走了多远的路，用了多久的时间，自然就能推算出你所在的位置。
那么，这位“超级导航员”到底能为我们做些什么呢？它的作用可大了去了，远不止是帮你在陌生的城市里找到路。
首先，最直观的，就是指路导航。无论是开车、走路、骑行，它都能告诉你准确的路线，帮你避开拥堵，找到最快的或者最风景好的路。这就像一个无时无刻不在你身边、为你规划行程的向导，让出行变得轻松愉快。
其次，它还能告知你身处何处。很多人可能觉得“我知道我在哪儿啊，我不是在家里吗？”但很多时候，我们需要的是比“家”更精确的定位。比如，当你需要在地图上标记一个地点，或者参与户外探险，需要知道自己在山脉中的具体坐标，北斗就能提供这样的精确信息。甚至在你不知道自己身在何方的时候，它也能立刻告诉你“你现在在XX省XX市XX区，具体坐标是……”
除了这些我们日常生活中就能感受到的，北斗还有很多“看不见的”重要作用，比如时间同步。北斗卫星上的原子钟非常精确，它能向地面提供极其精准的时间信号。这就好比给整个地球提供了一个统一的、精确的“时钟”。想想看，银行交易、电力调度、通信网络，都需要精确到毫秒的时间来保证正常运行，北斗就在默默地扮演着这个“时间管家”的角色。
在测量和测绘领域，北斗更是功不可没。无论是建造高楼大厦、修建大桥、还是绘制地图，都需要精确的测量工具。过去，我们可能依赖的是国外的一些导航系统，现在有了北斗，我们有了自己的“测量尺”，可以更自主、更精确地进行各项测量工作。
在海上作业，比如渔船捕鱼、货轮航行，北斗导航能帮助它们找到最佳的渔场，规划最优的航线，确保安全高效地航行。在灾难救援时，无论是地震、洪水还是其他紧急情况，北斗都能帮助救援人员快速定位受灾区域和被困人员，争分夺秒地展开救援。
甚至在精准农业里，北斗也能发挥作用。比如，农田的精准灌溉、施肥，都需要知道每一块土地的具体位置，北斗就能提供这样的支持，让农业生产更加高效和科学。
简单来说，北斗卫星导航系统就像一个多功能的“智慧大脑”，它不仅能告诉你“你在哪儿”，还能提供精准的时间，甚至协助你进行各种科学测量和生产活动。它让我们的生活变得更便捷，也为国家的发展提供了重要的技术支撑。它就像一个看不见的网络，把我们和世界连接得更紧密、更准确。
网友意见
如何通俗地理解「北斗卫星导航系统」这一系统？它有哪些作用？
主要分四个方面介绍北斗系统
- 北斗是什么？
- 北斗有什么用？
- 中国为什么要建设北斗系统？
- 北斗系统的基本情况以及原理。
先给出前两个比较通俗的介绍，后两个方面涉及较大，需要查阅大量资料，后续会慢慢更新。
通俗介绍北斗系统是什么
北斗卫星导航系统，正如这个词里面写的，主要作用就是导航，就是它的字面意思。
说到导航，和我们普通大众最密切相关就是高德导航/百度地图导航，此类的导航软件。手机芯片通过接收GPS/北斗的信号，可以在每秒都给出你所在的位置。
导航软件向手机获取你的位置，通过和地图匹配并生成你到达目的地的路线，这是整个导航的过程。这个过程中，我们可以看到，GPS/北斗的功能就是帮助手机实时的获取你所处的位置，而导航的这个过程实质是导航软件完成的，所以北斗系统的主要功能可以说是定位。
也许你会有疑问，没有北斗前，我只用GPS也是可以导航的，那北斗到底贡献了什么？而且一般我们开车过隧道时，导航软件都会提示GPS信号弱，但并没有提示北斗信号弱，是不是我的手机并没有用北斗系统？
针对第一个问题，使用了北斗会让你的定位更准确。只使用北斗或者只使用GPS，均能定位。但同时使用两个系统，定位能更加准确。比如你在阳台给朋友发了你家的位置，由于楼体遮挡的原因只用GPS或者北斗，定位偏了50米，朋友可能很难找到。但如果使用了GPS+北斗两个系统，定位精度可能只偏了20米，提高了定位精度，也节约了你们集合的时间。
第二个问题，GPS系统从1980年就开始建设，在我们普通大众的认知中，GPS=导航。导航软件可能为了迎合大众认知，故意突出GPS信号。其实现有的大部分手机都支持多个导航系统。现有的全球卫星导航系统，即在全球范围内都可使用的导航系统，除了GPS和北斗，还有俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS）以及欧盟的伽利略（GALILEO）导航系统。除了全球的导航系统，还有区域的导航系统，比如日本的准天顶系统（QZSS）、印度的IRNSS等。全球导航系统加上区域导航系统，组成了卫星导航系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）。现有的手机芯片基本均支持中国的北斗导航系统，所以开车再听到GPS信号弱时，你可以自己念叨一句，北斗信号也弱。
北斗系统可以用来做什么
- 导航功能
对于普通大众，手机软件导航可能是我们使用北斗系统最多的应用场景，出行导航定位必不可少，已经深深的影响了我们的出行方式以及生活。除了大众熟知的导航，其实利用位置信息来扩展的应用有很多。
比如儿童手表的电子围栏，小孩子的活动范围超出父母规定的区域，立刻就会报警；危险物品运送的卡车轨迹监控，偏离指定路线立马报警；共享单车电子围栏技术，超出停车区域加收调度费；从操作系统层面禁止无人机在禁飞区飞行；导航系统的应用远远超出你我的想象。
- 授时功能
时间在我们日常生活中至关重要，也许就差一秒没有打卡，你这一月的奖金就泡汤了，所以时间的精度要足够，至少我们得做到手机的时间和打卡器的时间要互差在秒的量级。
同样在我们日常使用的电力/网络/移动通信等很多方面，时间更要精确。以前没有手机的年代，我们都是跟着电视或者广播去校准自家的机械挂钟或者手表。网络时代，电脑或者手机通过访问网络服务器就可以快速的同步时间。那大家有没有想过服务器的时间如何维护？每天下午七点的央视报时，这个的时间又是从哪里来的？那么生活当中如此多的地方用到了时间，那时间根源在哪里，国家甚至世界是如何维护和传递时间的？
时间维护超出讨论范围，在此不讨论。而时间传递则是导航系统的强项，导航的定位原理就是通过计算导航信号传播的时间进而计算得到传播的距离，利用手机到每个卫星距离来计算得到我们所在的位置，所以精确的时间在定位过程中必不可少，同样除了使用北斗定位，还可以使用北斗来进行时间传递。
网上随意找到一个时间同步器。所以导航卫星的作用已经深入到我们生活中的方方面面，如果美国将中国上空的GPS卫星关闭，社会肯定会陷入瘫痪，但是我们有了北斗就不会受制于人，北斗是国之重器！
- 测量测绘
中国是当之无愧的基建大国，修路造桥建房子，设计图纸完成后需要把图纸上的东西对应到实地，测绘工程是其中必不可少的一环。如何高精度的把图纸上的位置对应到现实世界，其中就有利用到卫星导航系统的一种技术，RTK技术。如图中，一个扁椭球的设备，可以实时获取到你所在的精确位置，精度在几个厘米。相较于传统的测绘技术，利用卫星导航系统的RTK技术的出现极大的提高了测绘行业的作业效率。
- 灾情预警
导航系统加上RTK技术可以做到厘米水平的定位精度，再通过合理的数据处理策略，更是可以达到毫米量级的定位水平。我们基本都生活在丰富多彩的城市，但是对于山区，山体滑坡则预示着潜在的巨大危险。既然导航系统可以实时获取位移，自然可以用于监测山体的滑坡、监测大坝的形变，监测危楼的倾斜、监测尾矿的状态。
- 水汽监测
与导航系统相关的另外一项技术，叫做精密单点定位技术，可以精确估计获得对流层湿延迟分量，进而可以反演出大气中的水汽含量，该技术提供高精度、高容量、快速变化的水汽信息。通俗点讲，北斗系统可以用来进行天气预报，是不是觉得北斗越来越高大上了！
- 板块运动监测以及坐标框架维持
初中地理大家都学过，我们所处的各大板块其实都是在移动过程中，只是变化量太过微小，人类无法感知而已（废话，如果能感知的话，地球可能早玩完了）。那么板块老是运动就带来一个问题，上一个小时我们相对于地球的位置与现在是不一致的，一个小时的变化可能没有太明显，要是时间间隔是五十年呢，那这个位移可能就会达到几米的水平，也就是说可能五十年前的测量得到材料与现在差异很大，有可能不能用，这是一个很大的问题。
所以我们在规定坐标系时一定要指定是什么时刻的，只有这样如果有板卡运动的信息我们不同时间规定的坐标系才能进行转换，才能让较长时间跨度的测量结果得以衔接。
简单的介绍了几点北斗系统的应用，但是未来北斗导航系统可扩展的应用远超你我的想象，其作用也远远不是GPS的替代品。网上可能有质疑的声音，花着纳税人的钱，造着美国一直免费的GPS系统复制品，到底值不值。
希望看过此篇文章的你能略微给他们解疑答惑，为国之重器证明。北斗的相关应用，也希望相关同学在评论区进行补充。
我们为什么要建设北斗系统？国家层面
如何建设北斗系统？技术科普层面
参考
- 杨元喜. 北斗卫星导航系统的进展、贡献与挑战[J]. 测绘学报, 2010, 39(1):1-6.
- http:// 2011.cma.gov.cn/ztbd/20 110104/20111105/2011110507/201111040701/201111/t20111107_149692.html
- 周敏, 孔雪莲. GPS水汽监测的研究进展[J]. 科技资讯, 2008(14):8-9.
- http://www. eqhb.gov.cn/info/1435/1 2637.htm
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