chanong 在当代军事行动中，卫星导航定位技术已成为不可或缺的战场要素。 无论是部队调动，还是精确打击，如果没有GPS，其效能都会大打折扣。 那么GPS技术是如何产生的呢？ 它以何种方式深刻改变了现代战争？
炸弹投掷的准确性完全取决于卫星指向。 GPS改变了战场。
从技术发展来看，GPS系统的建设受到子午线卫星导航系统的影响。 甚至可以说，从技术上讲，GPS系统的前身是美军于1958年研制并随后于1964年投入使用的子午线卫星导航系统。
▲ 经络导航系统
“子午导航系统”也称为“海军卫星导航系统”（navy，NNSS）。 由于其所有卫星的轨道均经过地球南北两极，且卫星轨道与地球子午圈重合，故称为“子午导航系统”。 ()卫星导航系统”。
▲子午导航系统为早期战略核潜艇的定位提供服务
从目前来看，经络系统的导航功能不仅精度不足，而且不足以支撑导航战争背景的作战战术应用（在轨卫星仅有6颗，只能提供二维坐标） ，且定位间隔很小（很长）。 尽管如此，经络系统的出现，依然让美军的战役级军事指挥与控制得到了太空的支持。
▲ 导航系统为船舶提供定位图
20世纪70年代，由于子午线卫星导航系统存在诸多性能问题，已经无法适应美军的长期发展计划。 美国空军和美国海军根据当时各自军种的发展需求，分别提出了下一代卫星导航系统的建设计划。
▲五角大楼，启动拯救技能
鉴于同时开发两种卫星导航系统造成的功能重叠和巨大成本，国防部将两者合而为一，并结合通过国会审查的相关考虑（美国国会：我们的决策权也是非常重要！），即GPS系统是美国空军和海军联合开发的。
GPS星座第一颗实验卫星于1973年发射入轨。GPS星座最初的建设计划是将24颗卫星定位在三个互成120°角的轨道平面上。 然而，在国会议员施展神奇魔法的背景下，GPS星座的建设计划一度被修改为18颗卫星，分布在三个互成120°角的轨道平面上。
但如果按照国会的意见来实施GPS星座建设计划，其可靠性将受到极大损害。 经过军方高级官员和国会议员的反复协商，GPS星座建设计划的最终版本于1988年发布：
即21颗主工作卫星和3颗备用卫星位于6个互成60°的轨道平面上，完成GPS星座的构建。 这种GPS星座架构是当今GPS架构的基本形式。
▲海湾战争胜利后，美军举行庆祝阅兵式
1991年，在GPS星座建设计划完成并实施三年后，GPS系统迎来了它的中期考验——海湾战争。 这也是GPS系统首次投入实战运行。 美国地面部队向士兵分发了大量手持式GPS接收器。 这些尺寸接近当时“老大哥”的GPS接收器，为美军机械化步兵部队的高速精准行军提供了技术支撑。
海湾战争期间，AN/PSN-10 接收机被广泛使用。 具体来说，在GPS接收机的信息保障下，美军机械化步兵部队能够以30米以内的精度定位自身位置，并可以根据行军计划生成下一个行军节点的行军计划。
不断向“娇小”尺寸发展的 GPS 接收器：AN/PSN-8 背包式接收器（左后）、AN/PSN-9（左后 2）、AN/PSN-10（左前）、AN/PSN- -11（右二）和 AN/PSN--13（右）。
在这座“天基灯塔”的指引下，以美军为主的多国部队能够在没有明显地标的沙漠地形中日夜连续行进，迅速穿越被美军视为禁区的沙漠地区。伊拉克军队。 达到了战斗的突然性。
▲美军借助GPS成功撤退伊军
在GPS系统的支持下，美军各作战部队在明确位置后可以方便地呼叫支援火力攻击敌方目标，进一步提高了美军在“沙漠风暴”行动中的作战效率。
随着GPS技术的发展，除了为部队提供导航外，还用于为各种高速飞行的精确打击武器提供“路线引导服务”。
1993年，美国空军成功进行了GPS辅助惯性制导武器的演示，为低成本JDAM（联合直接攻击弹药）的研制开了个好头。 JDAM的目标是开发低成本的GPS/INS（INS，惯性导航系统）附加制导组件，使传统的低阻力非制导炸弹“变身”为能够满足现代需求的精确制导武器战争。
只要安装上相应的改装套件，MK84等低阻非制导导弹就会成为可以执行精确打击任务的制导弹药。
这些JDAM炸弹基本上都是通过滑翔飞向目标，比自带动力和导引头的空对地导弹要经济得多。 美国在2007财年购买一枚这样的弹药仅需约2.2万美元，这比那些动不动就动辄数十万的弹药要便宜得多。 对于美元起价的空地导弹来说，确实便宜很多。
如今，JDAM已成为美国航空兵对地打击的“领军明星”。
和其他技术一样，最初用于战争的GPS如今已走进千家万户，成为我们生活中不可或缺的一部分。
美国关闭GPS后，北斗能否引导东风吹过海峡？
随着军事技术的变革，太空资产逐渐成为决定战争胜负的必要条件。 日前，英法美对叙利亚空袭期间，叙利亚地区GPS信号出现异常变化。 这让人们想起了1996年的台海危机，当时有传言称美国关闭了中国的GPS信号（不科学的说法），导致我二炮发射的东风15短程弹道导弹错过了预定目标。练习的目标。
▲1996年3月8日，解放军第二炮兵从福建南平发射东风15导弹，在基隆海岸29海里处降落。
虽然美国1996年关闭GPS的说法是假的，但这确实反映了我们当时的困境。 这就像偷偷使用邻居的WIFI，但有一天邻居突然更改了密码。 难道还要厚着脸皮去找邻居要密码吗？
▲地球上任何地点、任何时间，在15°以上高度角下，平均可同时观测到6颗卫星，最多可观测到9颗卫星。
1997年，台海局势刚刚降温，美军在英国举办的GPS应用研讨会上系统地提出了“导航战”的概念。 航海战的本质是：
夺取战区内导航资源控制权的主要内容可以概括为“一堵一保”，即在不影响战区外和平使用导航资源的情况下，阻止敌方使用导航资源，保护己方导航资源。以及盟军对战区航行资源的控制。 资源控制。 如今，航行战已成为大国介入武装斗争的主要战术手段。
▲至少需要4颗GPS卫星才能确定更准确的位置。 上图中，少了一颗卫星，以消除时钟误差。
”
目前航行战相关技术和战术的发展，美军处于领先地位，中国、俄罗斯和欧盟紧随其后。
以2017年12月之后美军GPS星座的状况为例。 GPS-2R、2RM、2F等所有卫星均具有自主导航功能。 也就是说，地面卫星测控站在战时极易受到敌方精确火力破坏。 导致GPS系统瘫痪的弱点，通过星间链路等技术，整个系统在没有地面测控干预的情况下，仍能独立稳定姿态并以一定性能服务180天。
▲GPS地面运行控制部分包括一个主控站、一个备份主控站、11个指挥控制天线和16个监控点
同时，由于GPS卫星的输出功率（100W左右）明显低于目前的干扰机信号功率（往往在5kW以上），鉴于战区导航信号容易被敌方电子干扰甚至封锁的弱点，战争意味着，它与航海是不相容的。 与拒止技术相匹配的功率增强技术已部署在12颗GPS-2F卫星上。
所谓导航拒绝技术，就是阻止敌方使用GPS信号并保证其有效使用的技术。 战时，通过降低卫星民用信号输出功率，提高军用信号功率，可以显着阻断战区敌方信号。 同时增强己方信号的抗干扰性能，保证己方整体打击效能。
▲叙利亚科研中心遭到美国巡航导弹袭击
值得强调的是，在这次对叙利亚的袭击中，叙利亚GPS信号被干扰屏蔽的现象，实际上是北约在发动袭击前对自己的打击群进行集中信号保护，即采用导航拒止的结果。 技术上匹配的力量增强技术可以保护己方的打击群。
一般而言，人们对军事定位导航系统的认识在于导航信号对精确制导武器性能的良好保障。 诚然，从硬件基础上来说，精确制导武器带来的武器战斗力的跃升，直接保证了战斗进程按时、按量推进。 也正是他们的存在，军迷们津津乐道的“在XXX”里，理论上可以在几个小时内完成祖国统一的进程。
然而，卫星定位系统有什么好处呢？ 显然，这不仅仅是为武器提供制导支持。
因此，对导航资源的控制是当前夺取电磁控制的核心内容。
▲敌我态势图
2003年伊拉克战争中，攻守双方对航行资源的争夺十分激烈。 英美联军在战争期间部署的精确制导武器80%以上都是采用GPS信号制导的。 伊拉克军队经过了几个关键阵地。 使用俄制GPS干扰设备有效干扰了100多枚制导武器，其中包括多枚战斧巡航导弹。 但随后美军依靠其强大的电子进攻能力定位并清除了伊拉克的干扰机。
无独有偶，2011年，伊朗也依靠俄罗斯电子战设备，通过GPS信号的解构和重建，成功欺骗并捕获了美军无人机。 伊朗此次抓获行动对于未来航行战中实战战术的运用具有一定的指导意义。
▲2011年，伊朗通过GPS欺骗捕获了一架美国RQ-170隐形无人机。
▲四年后，伊朗开始量产仿版RQ-170“伊朗鸟”无人机
对于广泛应用于中继通信、打击效果评估，甚至是最近流行的“自组织网络”战术的无人机群来说，通过导航战显着降低敌方无人机乃至整个信息网络的效能是有用的。 相当可行。 通过削弱敌方整体网络战能力，可以有效减缓敌方战斗进程，为己方发起相关行动奠定时间条件。
航海战相关技术对于延缓进攻进度的作用一直被台湾高度重视。 能否在“地动山摇”之际成功为台湾“给外国势力带来自己的份量”，很大程度上取决于能否拖够足够的时间。
▲台军只要保证蔡英文能够安全进入远山指挥所，任务就完成了。 其余的将取决于美国。
新世纪前后台军“精”“精”案例的实施，也可以从某些角度给我们这样的信息：
与其把钱花在战友身上，指望他们在前线作战“歼灭海滩上的敌人”，还不如把有限的资金花在电子战等“非对称作战手段”上，以达到抗击疫情的效果。 “以小见大”。
更何况，虽然台湾媒体天天叫嚣“国军优越”、“受控”，但台防务部门对台军基层还是有相当客观的认识。 毫无疑问，如果祖国继续按照目前的速度发展，时间压力将不可避免地落在台湾这边。 而如果按照我军现有体系建设进行统一作战，我军也将面临在合理时间内完成战役每一步的压力。
但这并不妨碍解放军利用强大的常规军事力量，有效震慑“台独”分子，通过施加外部压力扰乱“台独”政治进程，为我军密集发展跨界军事斗争争取时间。 ——海上作战能力。 近日在福建举行的实弹军演，展示了解放军执行高强度直火备打击任务的能力，全面展示了祖国以多种方式向“台独”分子送去温暖。
然而，一个无法回避的问题摆在我们面前，那就是：
千军万马穿越海峡，如何在信息层面保证部队能够达到平时演练的成果，个别大国又会以何种方式干扰我们的统一进程？
▲1996年，美国两支航母战斗群逼近台湾海域，尼米兹号航母战斗群通过台湾海峡。
对于一个大国来说，当前的矛盾在于，如果未来出现“意外”，一切成本，包括直接军事干预的政治成本都将极高，而如果抛弃“台独分子”，不仅不利于维护其“良好国际形象”，还会使我军从容完成祖国统一，进一步对其影响力构成更加严峻的挑战。
航行战的技术手段可以有效应对大国的这一矛盾。 在我军组建初期，我们使用导航拒绝技术来封锁我军领土和战区内的GPS信号。 这将耽误我们的备战工作，干扰我国正常的生产生活秩序。
▲用户日常使用全球4大系统近百颗导航卫星，导航服务共存兼容
我军也有相应的对策：
加快部署第二代、第三代北斗系统。 第三代北斗系统计划在星座中容纳35颗卫星，并且在后续的星座建设中，将基于导航战考虑加强卫星本身的设计。
结合我军目前广泛使用的“昌河二号”定位系统、北斗第一代系统乃至即将推出的北斗二代系统，发展组合导航定位技术，增强战时导航系统的稳定性。
而最重要的是，目前的导航、定位和授时功能主要由导航卫星来完成。 然而，杀伤主要军事大国在轨系统的软硬手段已经日趋成熟。 面对高强度的冲突，这些太空资产肯定会受到打击。 。
▲随着军事技术的进步，太空资产的威胁与日俱增，摧毁卫星逐渐成为现实
美国很早就认识到了这一点，因此一直强调不依赖导航的分布式太空资产和作战能力的概念。 我国也需要未雨绸缪，遵循学习先进的理念，效仿美国加强不依赖导航作战能力的研究。 同时，准备发射备份卫星。
由于导航系统是大国的标配，我们无疑取得了巨大的成就。 北斗卫星导航系统已运行多年，在军事备战、作战、训练等各个领域和任务中得到充分应用。 对深化军事斗争准备、推进信息化建设的支撑作用日益显现。
综合自：军事次维度、网络空间、军民融合
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