用ＧＰＳ來戰斗

魏岳江　史偉光

全球定位系統(GPS)的全稱是導航全球定位系統。它是用導航衛星來進行計時和測距，從而確定用戶準確位置的定位系統。也就是說，它是利用一組發布時間信息和軌道數據的人造衛星，對地球上任一時刻的任一地點進行連續定位的導航定位系統。

近年來，俄羅斯軍方越來越多的專家指出，“21世紀的戰場空間將充滿噪聲，而不是信息。面對以信息戰為基礎的武器體系，敵方將肯定采用電子干擾手段，并破壞脆弱的GPS。因而，以GPS為基礎的戰場信息技術可能是建立在一種不牢靠的基礎之上?！币虼耍碥姀?004年開始升級GPS導航衛星系統，以確保不失去新世紀戰場空間的優勢地位。

實踐表明了什么?

海灣戰爭期間，空襲中只有10％的武器使用了全球定位系統。其中依靠GPS，美軍的兩枚導彈先后攻擊同一目標，后一枚導彈通過前一枚導彈炸開的洞鉆入目標內部進行攻擊。

阿富汗戰爭的使用情況表明，衛星制導系統雖不十分安全，但其受戰場煙霧的影響要遠低于海灣戰爭時使用的激光制導武器。

而在伊拉克戰爭中，美軍將GPS作為戰場通信系統的主干，以及精確炸彈的制導系統，其中包括炸彈之母。正因如此，GPS網絡在伊拉克戰爭中，既可以是一個功能強大武器，同時也可以是一個潛在的受攻擊目標。

戰爭中，伊拉克從俄羅斯購買了約200個GPS干擾儀，專門用于對付美國的精確制導武器。據稱，這種干擾儀只有香煙盒大小，可以迷惑精確制導炸彈和導彈。但其具體效果尚待進一步確定。許多媒體認為，美國打擊的低效和聯軍的多次誤傷都與GPS干擾儀有關。

如何實施精確定位?

隨著GPS在局部戰爭中的成功運用，越來越扮演著重要角色，導彈的飛行、飛機的導航、精確打擊的實現，無不依賴于GPS。GPS是美國開發的一種利用環繞地球的24顆衛星準確計算全球任意地點位置的龐大衛星網絡定位系統。在戰爭中，只有實現了精確的定位，才有可能實現精確打擊。為了提高精確度，美國國防部在實際運行的時候，又增加4顆衛星，使得衛星總數達到28顆，精確度也相應地得到了提高。再加上美軍使用的是能更好彌補大氣偏差的加密接收機，它們可以得到更精確的實時精度。

如今，GPS可在全球范圍內，全天候地為陸海空用戶提供實時連續的高精確三維位置、三維速度和時間信息。目前，美軍投入使用比較先進的GPS主要是“導航星”全球定位系統，采用三點定位法來精確定位。三點定位法需要有三個已知坐標的參考點，并知道被測點到參考點之間的距離，就可確定被測點的位置。在GPS中，三個參考點就是三個懸在空中的衛星，它們的位置是已知的，被測點到它們之間的距離可以通過接收從衛星發來的無線電波測量出來，則被測點在地球上的位置可由地面接收裝置中的電腦計算出來。

GPS由三個子系統構成，即空間衛星系統、地面監控系統、用戶接收系統。美“導航星”全球定位系統的空間衛星系統由均勻分布在6個軌道平面上的28顆高軌道工作衛星構成，能夠保證在地球的任一時刻、任一地點都可對4顆以上(最多11顆)的衛星進行觀測，可實現連續、實時地導航和定位。

GPS信號接收機或用戶設備，是一種能夠接收、跟蹤，變換和測量GPS信號的衛星接收設備，根據不同用戶的要求，GPS接收機有導航型、測量型、定時型、全站型和手持型。用戶接收系統主要由以無線電傳感和計算機技術支撐的GPS衛星接收機和GPS數據處理軟件構成?，F有軍用接收機一般分為單兵單通背負式、地面車載式、直升機雙通道式等。最小的接收機形似游戲機，如香煙盒大，重1．5千克，使用十分靈活方便。在科索沃戰爭中，雖然戰區內有大量的云層覆蓋，北約卻能通過GPS引導，以精確制導武器準確轟炸貝爾格萊德市中心的無線電發射塔。在美軍打擊阿富汗塔利班戰爭中，美軍通過GPS引導，使用精確制導武器實施“點穴”轟炸，摧毀了一個個可能隱蔽重要目標的洞穴。

如何增強抗干擾能力?

GPS信號很弱，易于干擾。科索沃戰爭中的“聯盟力量”行動，B-2隱形轟炸機從美國本土起降，利用GPS導航，在空中加油機的保障下，往返2萬多千米、約30個小時，按時投入第一波空襲，準確命中目標，圓滿完成了戰略任務。但是，如果其GPS全球導航定位系統受到干擾，那么戰場機動就會變得寸步難行了。

伊拉克戰爭開戰之前，美國就已經預料到伊拉克方面會干擾GPS信號。美國其實早已經給其GPS炸彈和導彈裝載了抗干擾裝置，使這些GPS導引的武器能夠在干擾的情況下繼續使用GPS信號，即使GPS信號丟失，這些武器還可以使用自身的其他導引系統如慣性導航、激光制導等，使自己到達目標。

智者千慮必有一失。美軍在戰爭中還是被伊軍成功地干擾了。因此，美軍開始從GPS衛星、地面控制站、用戶接收設備等方面采取措施，提高該系統的抗干擾能力。其中主要包括：提高GPS的發射功率，研制第三代GPS衛星，軍用GPS接收機采用保密結構、自適應調零天線、抗干擾信號處理技術；在武器應用方面，特別強調組合使用GPS與慣性制導系統，聯合直接攻擊彈藥就是如此，研制GPS干擾源探測定位系統；采用偽衛星對抗GPS干擾：對敵方的各種平臺干擾機進行監視和定位，并引導火力進行摧毀；在戰區發射各種平臺的干擾機，以干擾民用的GPS信號接收，迫使敵方無法使用GPS進行導航，而又不能影響己方對軍用GPS導航的使甩增強衛星信號強度和改善信號處理能力；在飛機、船只、地面車輛和武器上使用更復雜的GPS接收器；開發新的軍用密碼，增強抗干擾能力等等。

“格洛納斯”，俄版的GPS

盡管目前美國GPS的霸主地位還很難撼動，但是俄羅斯也不甘示弱，不容美國的GPS獨傲太空。俄羅斯的“格洛納斯”系統與美國的GPS全球衛星定位系統類似，將由24顆衛星組成，軍民兩用。該系統的研究和設計工作始于20世紀70年代中期，蘇聯解體后曾一度處于停頓狀態。直至1998年，俄才再度開始對“格洛納斯”進行更新升級，但目前在軌衛星的數量依舊無法獨立組網。

2005年之前，“格洛納斯”系統共有14顆處于工作狀態的衛星。2005年年底俄羅斯又成功發射了3顆“格洛納斯”全球衛星定位系統衛星。3顆新發射的衛星投入運營后，使該系統的工作衛星數量達到17顆。

俄羅斯原計劃在2010年完成整個“格洛納斯”系統24顆衛星的部署。屆時，該系統的導航范圍可覆蓋整個地球表面和近地空間，用戶將可以不間斷地獲得相關物體的準確坐標信息。為了緊迫美國的發展步伐，俄羅斯正在加緊建設“格洛納斯”，今年1月份俄羅斯國防部長伊萬諾夫還表示，有可能該系統從2007年年底就可以開始為俄羅斯用戶提供導航定位服務，2009年能開始為全球用戶提供導航服務。

[責任編輯]唐宇