首先,是使用范围不同,北斗一号是区域卫星导航系统,只能用于中国及其周边地区;而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统,在全球的任何一点,只要卫星信号未被遮蔽或干扰,都能接收到三维坐标。
然后,是卫星的数量和轨道是不同的。北斗一号是3颗,位于高度近36000千米的地球同步轨道。是定位原理不同。北斗一号是用户先应发射需要定位的信号,通过卫星转发至地面控制中心,地面控制中心解算出位置后再通过卫星转发给用户;而GPS和GLONASS只需要接收4个卫星的位置信息,由自己解算出三维坐标。
然后,北斗三星只能提供三个联立方程,可以解出三个未知数,所以用于三维定位是可以的。但是因为卫星信号穿越电离层时速度不是恒定的,所以会产生时间误差。这样就产生了第四个未知数,方程组是无解的。如果将时间误差设定为恒定值,误差就会增大。据报道GPS只用三星定位,误差是50米以上(军码),所以必须要引入第四星,作为修正时间误差之用。按科学原理,静止轨道卫星两星经度差不0度(目前的北斗一代的三星是E140,E110.5,E80),否则会造成接收机无法区分频率差,4星需要占用90度的赤道,这样可能造成无法在国内测控整个系统。