五天前(12月23日)，第三代GPS系統的首星在卡納維拉爾角發射升空，這是2016年最后一顆GPS-IIF衛星升空后，美國首次發射GPS系統的新型衛星。

回頭看看咱們自己，2018年，我國一口氣部署了17顆北斗第三代導航衛星，就在GPS III一號星升空后，中國宣布“北斗三號”基本系統開始提供全球服務。

都是“三代”，似乎美國的GPS IIIA星也沒有什么大不了的。

美國空軍對于使用“獵鷹9”火箭發射GPS衛星本來是毫無心理障礙，畢竟這種衛星是需要大量發射的……然而，也正是因為“獵鷹9”麻煩不斷，發射延遲了大半年

GPS III衛星可以說是美國在導航定位領域進一步鞏固地位，擴大優勢，重奪技術制高點的關鍵所在

某種意義上說，這也確實沒什么大不了的，因為這次發射的意義，對于美國而言，更多的是讓GPS系統在技術水平上追平北斗和伽利略等后起之秀，所以說也可以視為“MAGA”的一部分，才會受到這么多的重視。

盡管發射計劃因故推遲兩次(原定于18日的發射計劃，后來被兩度延遲)，但這不還是射上去了不是?

導航戰

理解美方對于GPS Block IIIA的迫切心理，需要從美軍二十余年來一直倡導的“導航戰”(Navigation War，縮寫為NAVWAR)概念談起。

導航戰概念始于1997年，正是第五次臺海危機平息后的不久。危機高潮階段，人民解放軍曾兩次(1995年7月21-28日、1996年3月8-25日)舉行大規模演習。在此期間，人民解放軍第二炮兵部隊(現已更名為“人民解放軍火箭軍”)，曾數度利用全球衛星定位系統的支持，展示了其通過無準備發射陣位快速發射短程導彈戰術突襲特定目標的能力。

導航戰的主導思想，可歸納為為3個以字母P為首字的單詞：保護(Protection)、防止(Prevention)和保持(Preservation)。所謂保護，即保護美國和盟國對GPS的軍事應用;而防止，要求實現防止敵方利用GPS系統;最后這個保持，是建立在前兩個幾乎上的，保持民用無線電導航的和平利用。

在第五次臺海危機中，解放軍二炮部隊展示了其快速火力突襲實力，但也證明了其高度依賴GPS系統支持的問題，決定了該戰術在面對美方干涉時的脆弱性。而站在美軍的角度，自然也很容易就得出“控制GPS就掌控了局勢”這一結論。而相比之下，俄羅斯擁有蘇聯時代就開始規劃建設的“格洛納斯”系統，那么美國當時這個“3P”究竟劍指何人，不言自明。

中國從東風-15A導彈開始使用衛星校正慣性制導系統技術，大幅度提高了精度，降低了反應時間，但在當時中國只能依靠GPS和格洛納斯，而這其中俄羅斯的格洛納斯因為多年沒有補充衛星發射，相當不靠譜……

隨著導航戰的提出，對GPS系統的保護乃至于靈活運用，逐漸成為了美國進行世界干涉的主要手段之一。1999年5月，印度和巴基斯坦圍繞克什米爾的卡吉爾地區沖突期間，美方就曾關閉過該地區的GPS服務。而在自2010年延續至今的敘利亞戰爭中，美方同樣多次故技重施。雖然當時已接近部署完成的GPS BlockⅡ系統，在設計上沒有考慮關閉特定區域服務的問題，但系統控制方仍舊能通過復雜的后臺操作實現關閉特定區域信號的操作。

(編者注：由于GPS信號分軍碼和民碼兩個部分，因此美國的“對手”實際上一般是用民碼來“借用”GPS信號的，因此也有一部分專家認為，美國目前主要通過對特定區域的信號進行干擾來降低導航精度，甚至讓民用接收機無法工作——究竟美國能否直接通過衛星“關閉”特定區域的GPS II信號服務，目前尚有爭論。)

而隨著導航戰概念的提出，操縱GPS信號逐漸發展成為日后美國干涉世界事務的基本伎倆之一。

盡管印巴當時都沒有裝備GPS引導的武器，但是炮兵、空軍都已經廣泛使用GPS來輔助進行導航定位，GPS信號精度的大幅度乃至消失下降導致雙方的作戰能力都不同程度受到影響，再加上克什米爾的高原氣候影響，常規非制導彈藥的彈道都變得難以預測，印度空軍對巴基斯坦的空中打擊效率大降，最后靠激光制導炸彈才成功端掉巴基斯坦若干碉堡

盡管這種不分對象(實際上也無法區分對象)拒絕特定地區GPS服務的方式，將會對飛經該地區以及周邊毫無準備的民用航空器、船舶等構成嚴重威脅，但在國家利益需要這個前提下，美軍顯然樂于實施這種無需要己方派遣一兵一卒，但又能深刻影響地區局勢的“軟”手段。

那么，在GPS II系統上沒有考慮的設計，在GPS III上是否就可以從設計之初就考慮呢?

據一些報道指出，美國近年來頻繁在本國進行大范圍GPS干擾試驗。但是其中一些“干擾”的范圍實在是過于廣大，以至于很難用通常理解的“干擾”來解釋——維持那樣巨大的干擾范圍，可能需要一個中型火力發電站專門為干擾機供電。這是否就是在進行我們前面提到的，關閉特定區域GPS服務的相關技術，就很值得玩味了。基于此，一個合理的推斷是，GPS III衛星設計上就會有這方面的考慮。

當然，如果將導航戰理解為廣義上的對導航衛星信號進行干擾和操縱，來實現戰術目的的手段，GPS II系統也確實有缺陷。

美國和北約對于在沖突中防止對方利用GPS信號的態度非常明確

2011年12月4日，伊朗方面就曾利用干擾和虛假信號等手段，俘獲了一架美制RQ-170“哨兵”隱身無人偵察機。據信，伊朗軍方通過偽造GPS信號，或者壓制GPS信號的方法，欺騙了無人機的導航系統，使其錯誤判斷自身位于安全的“己方空域”而自投羅網。

據此后陸續公開的報道稱，伊朗方面能獲得如此斬獲，主要歸功于從俄羅斯進口的“汽車場”主動干擾系統。也正因為此，之后的日子里，美國乃至北約方面但凡有風吹草動導航失靈，必指責“俄國干擾”。最近挪威就在其護衛艦撞油輪沉沒后，指責俄羅斯對GPS信號的干擾是事故根源。

GPS Block IIIA新在何處

美國對其新一代GPS系統的主要希望，可以歸納為如下三點：

1.基于“導航戰”的需要，新的衛星必須有更高的發射功率以實現更強的抗干擾能力，據稱GPSIII的軍民碼地面信號強度均有著數倍的增強。此外為了滿足國家戰略需要，新系統的可控性必須更強，可以選擇性地關閉特定區域的導航信號(二代星也可能具有該功能，但實現過程非常繁瑣，而三代星從設計之初應該就有相應考慮。;

GPSIII衛星所使用的軍碼和民碼信號功率比此前將翻倍的增長

2.具備雙向數據傳輸能力，組網后配合新的雙向客戶端可以利用GPS衛星進行短數據包傳輸;

(編者注：按美國公開資料說法，GPS IIIA衛星具備雙天線系統，其中一個天線向其希望提高導航精度和抗干擾性的區域——直徑約數百公里——發射指向性波束，在這一地區的軍碼接收機上，將顯示出兩枚處于同一位置的GPS導航衛星，從而大幅度提高抗干擾性，并進一步提高定位精度，這種工作模式僅供軍碼使用)

3.新一代GPS衛星將被納入國際民用衛星定位體系，用戶采用新一代標準設計的用戶端接收機，即可獲得其他類似系統的支持，例如如歐洲的“伽利略”系統等，進一步提高定位精度(極限情況下可高至水平1米、高程1米級別);

GPSIII衛星研制階段提出的若干方向

當然，在上述三點有一個不可脫離的大前提——低成本。即可不對現有體系進行大的改變，以避免費用超支。

關于GPS III衛星的三種新民碼和一種新軍碼標準的相關介紹，已經有不少文章提及，在這里不做贅述。但簡而言之，GPS Block IIIA衛星能發出更強且更難被干擾的信號。

這樣的新功能可以避免RQ-170的尷尬，或者更糟糕的情況出現。據洛克希德·馬丁公司稱，其扛干擾能力較GPS BlockⅡF提高了8倍。

同時，由GPS Block IIIA衛星構成的系統很可能有專門“關閉功能”，使控制方能任意設定衛星在通過某些軌道區域時不發出包含自身坐標位置的授時信號，拒絕該區域的定位服務。

如果說增強信號強度、提供專設的關閉服務功能界面這些，只是二代GPS衛星功能的增強，那么本次在GPS Block IIIA上出現的數據上行能力，則堪稱一項重大變革——然而卻不是創新。

在此之前，無論是GPS的一代還是二代星，均為只具備信號發射功能。一旦第三代GPS衛星完成組網，用戶可通過新的雙向客戶端，通過導航衛星實現短數據的交互。盡管沒有證據證明，該功能是美軍參考了“北斗”之后才專門添加的，但這確實是美軍在GPS III衛星研制過程中就已經明確提出的設計要求。

該系統要求GPS III系統具備進行高速上行下行和并行通信機制，以實現“接通一顆星=接通全部星”的能力，這實際上和“北斗”的短報文功能功能概念相近。

中國空軍在上世紀90年代采購了一批LS-6系列衛星制導炸彈，但數量很少，因為其使用GPS格洛納斯信號，在未來沖突環境下無法保證制導信號

有消息指出，從2019年開始，中國空軍將鋪開裝備新一代制導彈藥，這些彈藥大多使用北斗衛星信號

當然，具備雙向數據通訊能力并不等于只能發送短信，北斗的短報文功能也從不僅局限于發送短信。這種用戶-衛星間通信主要是一種提高軍用定位系統精度和抗干擾性的技術，不過在一些用戶手中，這種功能也有新的用途。

例如，此前就有資料提到，解放軍現役某型導彈的偵察彈頭，就通過北斗衛星的信道回傳圖像信號，以快速回傳偵察結果，供指揮部判讀導彈突擊的效果。

這也說明，盡管軍方并不缺少數據傳輸途徑，但誰也不會介意能夠多一個數據轉發和傳遞手段。所以，相信該功能美軍同樣會善加利用。

新的起跑線

相當一段時間以來，在軌提供服務的衛星導航系統，一只手即可數遍：

目前覆蓋全球的衛星定位系統包括美國的“全球衛星定位系統”(GPS)、俄羅斯的 “格洛納斯”(俄語的“全球衛星導航系統”的音譯，縮寫GLONASS)，以及剛剛投入使用的“北斗三號”系統。

而地區性的有中國部署的“北斗二號”、日本的“準天頂衛星系統”，以及印度的“印度區域導航衛星系統”(IRNSS)。

在這里，筆者想歐洲的“伽利略”系統拉出來單獨說。

因為在相當長的時間內，該系統除了少數試驗星在軌外，想要實際部署還面臨無數的扯皮和甩鍋。

“北斗”和“伽利略”之間的故事眾所周知，這里不需要再復述一遍。總之，在中國退出合作后，北斗系統突飛猛進的刺激下，歐洲方面表現出了較為激烈的反應—— “伽利略”系統各合作方之間的互撕被迅速平息，各方開始踏踏實實推進衛星的部署工作。

截止2018年8月初，伽利略系統已部署26顆在軌衛星，距離計劃中的30顆衛星目標已相差無幾，具備了向全球范圍提供定位服務的能力。可以說對于歐洲來說這也是個了不起的成就了。

相較之下，美方的GPS Block IIIA似乎流年不利，從最初計劃的2012-2013年開始發射部署一直推遲了整整5年。

不過，我們固然應當看到和肯定“北斗”的成績，但我們同樣更應該了解問題：現階段，北斗系統較之第三代GPS，還存在一定的差距。

北斗三號系統并不是中國衛星導航技術的終點，它依然只是一個開端

按照部署計劃，2020年以后全部35顆北斗三代衛星(27顆中地球軌道衛星、5顆同步軌道衛星、3顆傾斜同步軌道衛星)入軌以后，北斗系統將實現全球范圍內的高低和水平范圍2.5至5米精度定位(民用為±10米級別)，測速精度實現±0.2米/秒級，授時精度將達到20納秒級別，作為其特色的短報文長度也大為增加。

“北斗”的導航精度數據能夠基本滿足軍用需要，但在民用領域，較之第三代GPS仍存相當的差距，而這也是為什么GPS目前仍是各種導航設備首選的原因——畢竟5-10米的位置漂移，將使得地面系統難以準確判定用戶當前行駛在哪根車道內。

想要在設備供應商那邊搶走GPS的飯碗，需要系統的的支持。北斗地基增強系統(CORS)，是由國家北斗辦主導建設的北斗衛星導航系統重要的地面基礎設施，通過系統遍布全國的基準站實時接收目前在軌的多種導航衛星的信號，通過專網傳至國家北斗數據處理中心，由部署在數據中心的千尋平臺軟件解算并實時播發差分數據，用戶可根據需要獲取實時亞米級、厘米級、甚至是毫米級精度的位置服務。

目前，該系統正在全國范圍內加速部署。而隨著該系統的大量啟用，“北斗”的定位精度將可與GPS相媲美，真正實現在交通路況這一最大的商業領域內與之競爭的能力。

從我們前面的幾項比較，我們可以看出，單純說技術水平，“北斗三號”在精度上比GPS III還有一定差距，可能對民用領域有較大的影響——但是，由于現代社會高度依賴導航定位系統，所以作為一個獨立的世界大國，如果不能掌握完整的，安全的導航定位系統，那是非常危險的，尤其是GPS III很可能具備方便實現定向關閉功能的情況下——等于美國捏住了任何依賴GPS 系統國家的重要命脈。

所以，GPS III系統，好是好，但那畢竟不是自家的。況且，北斗系統并非沒有提高精度的解決方案，未來在商業領域，兩邊的還是能競爭的。當然，美國GPS系統因為運行多年，在商業方面自然更掌握先機，肯定會采用很多方法對北斗進行打壓，這也是未來我們不得不多加小心的事情。