谷晨雨 白 妮 李梓熙

北斗三号卫星导航系统是我国自主研发的具有完全知识产权的导航系统，相对于美国全球定位系统（GPS），北斗系统开放得比较晚。

我国在2020年建成北斗三号全球卫星导航系统，称之为BD-3。BD-3一共拥有30颗卫星，通过这些卫星星座编织出的覆盖地球每一个角落的信号天幕，将为全世界的社会发展和经济增长注入新的活力。

一般民众普遍使用GPS系统，对BD-3系统还比较陌生。此外，一些人认为BD-3的信号比GPS差多了。

2020年9月，我们加入学校BD-3探索俱乐部，开始对BD-3信号进行测定。我们通过测定GPS和BD-3在不同气象条件下的信号，从可观测卫星数量、可检测到的卫星信号、信噪比等三个方面进行研究，比较两者之间的差异，帮助大家更好地了解BD-3。

一、实验器材

BD-3多模接收机（北京大学数字研究院制造）、BD-3多模接收机软件、笔记本电脑。运用office excel及SPSS软件处理数据。

二、实验过程及记录

我们在学校操场（112.9°E，25.4°N，平均海拔215.7m）画一个小圈，上午10点、下午5点，将BD-3接收机置于圈内，并与笔记本电脑互联。打开接收机的测试软件，采集当前地点的BD-3卫星星座及GPS卫星星座的定位信息、端口监控（导航电文）、星空图、信号强度等数据，并进行记录。

根据图1，在可见的每日平均卫星数量、可见的平均卫星信号、平均信噪比三个评估值中，BD-3卫星导航系统明显优于GPS卫星导航系统。具体观测结果如下。

在晴天、阴天气象条件下，根据观测结果，GPS平均信号、GPS卫星数量、BD-3平均信号、BD-3卫星数量的P值均大于显著性水平α，所以两者没有显著性差异。……