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美加緊升級全球定位系統
發布日期:2012-10-14   點擊:6857

10月4日,美國空軍從佛羅里達州成功發射了第三顆GPSⅡF衛星,這標志著其全球定位系統的更新系列GPSⅡF衛星進入全面建設期。此前,該系列首顆衛星于2010年5月28日升空,第二顆衛星于2011年7月16日升空,按照計劃,明年還將有兩顆該型號衛星發射升空。

  資料顯示,GPSⅡF系列共包含12顆衛星,是迄今最先進的全球定位系統衛星,由于采用改進的原子鐘技術和更安全且抗阻塞的軍用信號等,該衛星的定位精度、抗干擾能力以及反利用能力都有大幅提高。衛星設計壽命為12年,它們將替換目前已經接近退役的部分老舊衛星,延續和提升GPS性能,并順利過渡至目前洛克希德-馬丁公司正在研制的更新一代的GPSⅢA系列衛星。

  按照1999年提出的GPS現代化計劃,美國將通過對GPS衛星平臺、衛星載荷和導航信號、地面設施、接收機等各個方面的技術改進,使GPS為美軍贏得戰爭勝利提供更強有力的支持,并保持GPS在全球民用衛星導航領域中的主導地位。按計劃,GPS的現代化分三個階段進行:第一階段,從2003年開始發射12顆改進型GPSⅡR-M型衛星,進行星座的更新;第二階段,從2005年底開始發射新型GPSⅡF衛星,提升系統性能;第三階段,最初計劃首顆GPSⅢA衛星于2009年發射,2016至2017年完成滿星座部署。

  美國不遺余力研制和發射新型全球定位系統衛星,有多個方面的考量。

  第一,搶占制高點,為其全球戰略服務。全球定位系統是現代高技術武器的核心之一,可為陸、海、空三軍提供實時、全天候和全球性導航服務,并用于情報收集、核爆監測和應急通訊等軍事目的。美國軍事力量的導彈防御、遠程火力、全球打擊、特種作戰等核心能力均依賴于該系統。而且,全球定位系統免費開放之后,廣泛應用于各種行業的導航、定位、授時、監測、救援等工作,其最終控制權由美國獨家掌握,是美國在全球范圍內掌握主動權的關鍵之一,美國理所當然要搶奪這個制高點。

  第二,現有部分全球定位系統衛星超期服役,系統老化,急需更新換代。2009年5月7日,美國政府問責辦公室發布了一份關于全球定位系統的報告指出,任務拖期和成本超支已令整個全球定位系統陷于崩潰邊緣,如果新衛星的發射不能及時彌補系統老化而帶來的不足,將很難保證現有的GPS服務不會中斷,這對美國軍事力量以及全球民事和商業服務來說將是災難性的。而且,美軍在伊拉克、科索沃和阿富汗的軍事行動都暴露出老舊衛星信號功率低、抗干擾能力差、覆蓋區域不完善等問題,迫切要求推進全球定位系統的現代化改造和升級換代工作。

  此外,俄羅斯、中國和歐洲同類競爭性系統的進步,也在迫使美國加快發展步伐,避免在這個領域被趕超。

  美國企圖通過GPSⅡF和GPSⅢA衛星的接連式更新換代,占據全球定位系統的主導和領先地位,但受制于經費和技術的雙重制約,前路并不輕松。從經費上來說,由于窘迫的經濟和財政形勢,美國政府不得不大幅削減國防預算,重返月球計劃等重頭項目都遭到奧巴馬政府終結,全球定位系統的現代化改造雖然得到保留,但未來項目經費能否真正得到落實尚無保證。而且,GPSⅡF衛星項目成本已經從最初的7億多美元增至17億美元,未來變數仍然很大。

  從技術和需求上來說,由于波音公司研發和生產管理等問題,以及美國軍方的需求變化,該系統第一顆衛星的交付時間已經比計劃落后了數年之久,而洛克希德-馬丁公司正在建造的更新一代GPSⅢA系列衛星,首顆衛星計劃2014年發射,現在看來,如期實現的可能性也將大打折扣。

 

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