美国花费上千亿元建造的GPS为何免费供全世界人使用?

事后说事


免费?想多了,美国人就那么疼你、爱你、呵护你

GPS从1964年正式投入使用,到今天已经过去了半个多世纪了,如今我们的生活已经完全离不开它了。从行驶导航到大地测量,从美团外卖到滴滴打车,没了GPS全都得歇菜。

目前GPS分为民用和军用两个码段,其中民C/A码是向所有国家免费开放的,但是这个免费开放仅仅限于免费提供GPS讯号,至于接受讯号的模块芯片是需要向美国缴纳授权费的。

目前咱们手机中的GPS接受模块大多集成在基带芯片里,芯片制造商在生产的时候就已经支付过授权费了,而这笔钱最终是要算在手机的总价格里,只不过这个授权费平均到每台手机里价格就非常低了。

所以天下没有免费的午餐,羊毛还是出在羊身上。就像是你享受的政府服务一样,政府的运作都是靠国民纳的税来维持运转的。如果没有了税收,政府就瘫痪了,毕竟钱不可能从天上掉下来。

当然,在国内有很多人觉得自己没有交过税,白白的享受着政府的一切服务.........

我对此很无语。

所以GPS只是表面的免费,实际上是收了钱的。

并且美国开放GPS也有很大的政治意图。通过GPS美国可以轻松地控制一个国家的经济命脉(稍微夸张),试想一旦美国切断一个地区的GPS讯号,后果会是咋样?

我可以很负责的告诉你,你的外卖肯定没法按时到达了。


千佛山车神


个人觉得还是和GPS本身的原理有关,当然经济因素也很重要。

GPS的原理,其实非常简单:卫星在太空不断的发送时钟信号,而接收者则会接收到不同卫星发来的时钟信息。由于距离不一样,所以收到的时钟信息是不一样的,比如同时收到的可能是10:23:01.27,另一个卫星发来的可能就是10:23:01.29.

而接收者就可以根据三颗以上的卫星信息,计算出自己的位置。

但是要注意的是,GPS卫星发射的信号并不是针对某个人发射的,它实际上是一种「广播」,每个人都能接收到。这有个好处,就是不需要来回确认身份、协议,接收到就能用,效率非常高。

那就有人问了,为什么不加密呢?实际上军用编码是加密了的,精度非常高;而民用的则会降低精度,而且不加密。

后者的理由,有可能是根据经济方面来考虑的。

因为GPS本身对于经济发展是有重要促进作用的(导航、定位,现在我们每个人都在用)。而且由于是单向的接收,所以边际成本几乎为零。但是如果要加密,那么使用者就会增加成本,从而使得社会整体的成本增加。


章彦博


首先要澄清一点,美国花费千亿建造额GPS服务共全世界人免费使用,这个问题本身并不严谨。真的免费吗?难道美国真的会无偿给全世界使用吗?事实上并不是这样的。在回答问题之前我们先看两个例子:

第一个例子,360杀毒软件。在360杀毒软件之前,国内早期安全行业的瑞星、卡巴斯基、金山、江民等杀毒软件瓜分了中国互联网安全市场,后来360以初创型的产品进入市场,凭借这“永久免费”这一响亮的口号,对同类软件进行降维打击,迅速吞噬安全市场,最终颠覆整个行业。难道真的是免费的么?其实在使用“免费”产品的时候,你通过观看它提供的广告,创造了价值和他做了交换。再后来,你又不知不觉的用最宝贵的私人数据,和它做了交换。

第二个例子,我们平时用的很多服务,普通的看来好像基本上全是免费的,比如说我们用的谷歌百度搜索引擎,邮箱,微信,还有现在的很多软件,提供的各式各样的服务涵盖了我们生活的方方面面,甚至乐视、360都称要实现硬件(电视、手机)免费。他们真的是免费的吗?你可能要说了,我用的XXX一点广告也没有,也从来不收集我们的个人信息,超级良心。那么恭喜你,你已经“入坑”升级了,你利用自己的潜在价值和“免费”产品做了交换。经常使用“免费”软件,就有机会转化成他们的客户,通过付费等手段变成高级用户、 VIP用户等等,享受更多,更好的服务,由潜在客户,成了真正的客户。

看完这两个例子,我们再回过头来分析一下GPS。首先GPS其实并不是完全“免费的”,事实上它包括标准定位服务和精确定位服务,我们平时使用的就是标准定位服务,而精确定位是不对民众开放的,想要使用高精度的定位,就要购买授权。

再来看免费的这项服务。实际上我们为了能使用GPS提供的这项免费服务,需要专门的硬件,而美国自己就是硬件的研制方。既有现成的技术,又有现成的生产线,自然是赚的盆满钵满,这是一方面的原因。

另外,美国开放GPS服务,在早期基本上属于全球垄断,技术相对比较落后的一些国家对GPS逐渐形成了依赖,GPS能够满足需求的情况下并没有足够大的动力去建造一套属于自己的定位系统,正好保证了它的垄断地位,这是第二方面。

第三方面,稍微了解GPS的就会知道,对民众开放并不需要额外研究和建设增加成本,既能为世界做贡献,承但强国应有责任,又能赢的世界的赞许,同时有巨额收入,何乐而不为?

所以,综上分析,怎么看,美国都是利用GPS做了一个很好的买卖,绝非大家所认为的完全是公益之举。

以上是个人浅见,如有不足,欢迎大家一起讨论。


留白说


其实不仅美国花费上千亿元建造的GPS免费供全世界人使用,中国的北斗和俄罗斯的格洛纳斯,以及欧洲的伽利略,甚至印度的区域导航卫星系统(IRNSS) ,这些卫星定位导航系统,为民间开放的服务信号,都是免费的。至于原因,在IT业界有一句真理:免费的才是最赚钱的!

中国有句老话,叫做无利不起早,显然美国并不属于慈善家类型,如果一件事对他自身没有利益,他是不会去做的。GPS系统是美国从上世纪70年代开始,历时20多年,耗资200亿美元打造的重要军用基础设施。

首先可以明确第一点,美国提供免费的只是民码部分,军码部分的精确度比民码不知道高了几个等级,肯定不会免费供世界使用,而GPS的研制就是为了军事使用,民用不过是附属产品;

其次也是GPS自身的特性决定了它并不能进行收费,因为其是单向通信体制,只管发出信号,而并不知道谁接受或者使用信号,既然都不知道,就无从收费,所以美国顺水推舟,说让全世界免费使用,顺带还提高了国家软实力;

最后,GPS定位GPS的应用会使美国可以了解到其他国家的重要的民生行情,对美国来说好处不少,何乐而不为?而且凡事不能光看表面,虽然接受使用信号是免费的,但是终端始终在人家手里,你要使用还是要购买人家的终端使用设备,国内的几家导航app例如高德,道道通等都是用的GPS,要向人家缴纳专利使用费等。


科罗廖夫


免费的GPS造福全世界,这要感谢美国。但其实就是因为它的全球性,如果收费,首先我们可能至今都不知道它为何物;其次,美国本来就是一个在全球范围内都有它利益的超级大国,发明了这套系统之后,不可能仅仅限于美国本土使用,而且,在国外的美国人如果不与所在国的百姓一起分享,则这套系统的功能就会受到很大的限制。就是说,只有GPS发挥出它的全球共享公共资源的禀性之后,它才是有价值的。

但不管GPS怎么免费,各国的民用可以,但军方是不宜使用的,这也就是为什么在有免费午餐的时候,我们还要自己开发北斗导航系统的原因。未来,北斗系统在我国取代GPS的可能性是存在的,只要它好用,也同样不收费。我国也应该会以此来和美国竞争,请一些国家加入进来,也不收费,但更好用,精度更高。期待这那一天的到来,我们用上我们自己的导航系统。

其实GSP一直不收费,也反而让人不踏实,如果我们不开发自己的导航工具,一旦人家卡我们的脖子,那这么多靠着它指路的车辆船舶等等,不就一时间都成了瞎子?因此,这样的景象不能让它出现,必须有我们自己能掌控的全球定位系统。


人称黎叔


gps由于建成时间早,没有考虑到使用者设备代码的问题,无法面对用户实时收费。在你手机或者其他定位仪器出场之前gps已经通过制造商收取了芯片费用和授权费用,所以并不是完全免费的在使用美国制造的GPS。


美国的gps卫星发射一共耗费了十六年,总消耗费用一百二十亿美元,即便是加上后期的维护和正常运转,也没有上千亿元这么夸张。

gps有两种模式,一种可以供美国使用高精度的军用导航,在其他领域gps可以发代码通过手机网络连接到美国服务器,接收服务器指令改变定位精度,所以我们现在使用的一般是低精度定位,只能满足民用需求。当时的南斯拉夫军队使用的是美国gps定位,在战争中南斯拉夫的隐形战斗机定位不准确,空军力量一败涂地,最后导致南斯拉夫分裂美国gps的定位不准确战略发挥了很大作用。


这是一个警告,要想强大还得有自己国家的一套卫星定位系统。从一九九八年我国的北斗卫星就已经开始建设,一九九九年南斯拉夫大使馆被炸之后,整个世界才知道gps的精度已经到达厘米级。为了提高国防实力,加速建立北斗系统已经刻不容缓。


吸收了欧洲和美国卫星定位系统的双重优势,使用了伽利略系统的频段,具有后发先至的优势,并可免费用于民用,也可用于商用和军事覆盖。

其实北斗卫星系统也可以免费导航,只要安装了北斗导航的芯片,就可以取代gps导航。很多国产的旗舰手机都全部内置了北斗芯片,而且北斗独具通讯功能,这就是后发优势。


品读武器装备




你觉得美国傻吗,从长期以来的经验教训中,我想每个国家,每个人都应该有自己的判断,美国到底是一个怎么样的国家,你就是打一次交道,你体味不出来,两次你还不知道啥情况,三次你总该觉醒了吧。

从第一次世界大战、第二次世界大战中我们就可以看出,所谓的美利坚没有那么简单。美国人一点也不傻,把GPS让全世界共用,那么美国有什么好处吗?当然有,美国通过这样的手段不就可以对任何国家、任何个人进行定位了。你想我提供定位的基础是什么呢,那就是数据库。

我把你们国家每条道路的情况都摸得透透地,打起仗来,那还不是战场单向透明,我就喜欢这种战场单向透明。这样,对手不是任人宰割。所以,表面上美国让大家免费使用,实际上他的背后是一盘大棋局。比如,如果我想弄谁,我就咔嚓,把GPS关掉,你这里不就成了聋子瞎子了吗。

所以,美国算好了这笔账,看似自己前期投入的成本比较大,但是实际上真正受益的还真的是美国人自己。所以,天下没有免费的午餐,我们也要真正正视这些情况。也正因为这样的原因,世界上许多国家,或者许多国家联合起来,要建立自己的全球定位系统,其根本原因是不言而喻的。你用别人的,始终会觉得自己还是比较难受的。


阿尔法军事


因为GPS完全可以视为地球上空沿着固定轨道运动的测距点,不断向外界广播自己的当前时间,也就是「星历」。只要你有GPS接收器,那么就能够收到GPS卫星的信号,因为GPS卫星一直在以单工的方式广播信号,就像人类一直在向外太空发射信号一样。


GPS要工作的话,首先要有星图,也就是每天任何一个时间,24颗GPS卫星在太空中的位置都是固定的;然后每颗卫星会发送卫星的当前星历(时间),比如1号卫星发送的格式就是「1号卫星+11时39分16秒20毫秒33微秒」,这样跟本地时间取差值,乘以光传输的速度30万公里/秒,就能计算出我们距离1号卫星的距离了。按照空间定位,我们最少只要获取了三颗卫星的星历,就能够计算出我们在地球上的经纬度,加上第四颗卫星,就能计算出海拔了。

GPS的芯片和应用开发,在2007年还是门大市场,我当时买过一个NOKIA的蓝牙GPS接收器,大概要700块;后来随着ASIC芯片的发展,专用GPS芯片也越做越小,最后形成了一个大芯片中的一个小模块,加上AGPS技术(通过互联网广播时间和大概区域,直接调星图),让定位速度从以前冷启动时候的7-8分钟,减少到现在的2-3秒。所以GPS随着价格下跌、使用效率提升,就正式的大规模应用起来了。

至于美帝为什么愿意免费开放给其他国家用,是因为美帝的军用精度和民用精度是不同的,军用精度可以做到1.5米,而民用精度一般是10米左右;另外,当敌人的武器和导弹使用美帝的GPS定位时,美帝只要在GPS发送的时间上增加一点扰码,或者把GPS发送的功率暂时调高一个数量级,敌人的星图、星历就全部失效,GPS定位错误,所有导弹都会打歪。


比如GPS 1号卫星,原来的工作模式是发送真实时间,现在在真实时间上增加10微秒,那定位距离就差了30公里,你说还怎么定位?分分钟就打歪了。所以美帝最期望的是全球都使用GPS服务,这样就可以利用高科技收取全球的保护费了。


所以我国才会一颗颗的往天上打北斗卫星,最终成网,核心也是为了不受制于人。


GPS卫星星历:

卫星轨道信息或某一时刻轨道参数及其变率或某一时刻卫星位置及其变化率。

分为预报星历(又叫广播星历)和后处理星历(精密星历)。

——GPS广播星历:包括某一参考历元的轨道及其摄动改正项参数。共有16个参数。用C/A码传送的星历叫C/A码星历,精度为数十米。

——后处理星历:用P码传送的星历叫P码星历,叫做精密P码星历,精度为5米。用于军事目的。大部分用户得不到。一些国家某些部门根据各自跟踪卫星的精密观测资料来计算出的星历。事后提供给用户。


任易


GPS全球免费的关键原因在于“单工”技术体制,即使想收也收不上来钱。

GPS的30颗中轨道运动卫星不断的发射同步的定位信号,地面上的接收器收到不同卫星的同步定位信号,通过时间差推算出距星距离,再通过距离解算出自己的实时位置。

定位卫星发送的信号是单向传输的,即卫星发射的信号GPS接收器可以接收,而接收器并不向卫星回传信号,卫星并不知道接收器是否成功收到,这种单向通信的技术体制叫做“单工”。

大家最熟悉的单工通信就是广播,广播塔发送信号,在其覆盖范围内的收音机都能收到声音,但这个广播塔范围有多少部收音机收到了信号?广播塔是不知道的,所以它也没法去收费。

有人说把发送信号加密,然后只有买昂贵解码器才能够正常接收,这不就相当于收费了吗?

这个思路很正确,但由于GPS的单工技术体制,导致了其加密方式极易被破解。

我们的手机能发也能收,是“双工”的,军用手机里有一个加密模块,由于可以双向通信,因此可以跟基站互相沟通,每一次通信都更换一次密钥,这种“一次一密”的方式就有效地防止了密码破解。因为这次你刚成功破解,下次就没用了。

GPS的单工模式做不到“一次一密”,再加上接收器要求小巧廉价,因此很难设置高强度的加密措施,美国人并不是活雷锋,不收费只是因为没有办法。

以前国内的杀毒软件都是收费的,但盗版非常多,绝大多数该收费用都收不上来,精准收费是比杀毒本身更困难的一项工程。

因此后来有的杀毒软件公司干脆全部免费,通过广告等增值业务赚取了更多的利润,GPS大体上就是这么个道理。

虽然没有直接收费,但是美国GPS的产业是全球性的,为此赚取了大量资金,甚至成为了美国综合国力的一个重要组成部分。

中国的北斗系统建设如火如荼,亚太地区早已组网成功,全球组网成功在即。现在正在大力向东南亚推广北斗系统,甚至在泰国等地建立了北斗地基增强系统。

东南亚国家可以免费使用中国的北斗信号,我们鼓励他们这样做,这并不是赔本赚吆喝,而是双赢甚至多赢的大战略。


奥卡姆剃刀


首先,纠正一下,美国GPS建设耗时16年,只花费了120亿美元。

其次,GPS存在先天不足。因建成时间较早,不能接收使用者的设备代码(为什么?得感谢祖国的控制,否则它可以收费),所以,GPS无法面对用户收费,只能向GPS设备制造商收取芯片和授权费。

第三、GPS威胁别国安全。GPS可以下发代码,通过手机网络连接到美国服务器,接受服务器返回指令;并可选择性覆盖某个区域,改变其定位精度。 这意味着,美国可以使用高精度军用导航,其他国家只能使用精度低的民用导航,只要你敢用GPS,就被锁死,无力和美国对抗。南斯拉夫,使用了美国GPS,然后,他成为第一个被美国干掉的国家。在战争中,定位不准的南,在隐形战机的攻击中一败涂地。南斯拉夫分裂了,GPS的煮青蛙战略发挥了决定性作用。

第四、北斗建设开始于1998年。1999年5月8日,我驻南联盟大使馆被炸后,让世界为之震惊——原来GPS军用,精度已达厘米级!为了安全,国家确立了加速自建北斗系统的战略目标。 中国安装使用北斗导航系统,是在欧美双重夹缝中杀出血路的,使用了与欧洲伽利略系统相同的频段,具有后发先至的优势,并可免费用于民用,也可用于商用和军事覆盖。

第五、必须戳穿的谎言——北斗不能免费导航?任何手机,只要安装了北斗导航芯片,都可以免费导航。国产的旗舰手机,都全部内置了北斗芯片(或使用SOC可连接到基站、WIFI增强定位)!你可以下载APP连接到四大导航系统(中国北斗、美国GPS、欧洲伽利略、俄罗斯GLONASS)。而北斗独具通讯功能,仅此一点秒杀其他系统,这就是后发优势。

第六、曾几何时,网络清静了一段时间。但目测,有一伙人,又蠢蠢欲动了。在这个强调民族自信的时代,他们无疑是逆潮流而动,他们市场会越来越小的。历史证明,总有人会甘当走狗、汉奸,抹黑民族的进步。所以,擦亮眼睛,静静地明辨就可以看清他们的真面目了。

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