美軍已掌握全球GPS用戶的命脈 而幸虧中國有北斗！
這次美軍對全球GPS用戶徹底有了生殺大權！幸虧我們及時部署北斗！
據(jù)美國《DefPost》網(wǎng)站12月7日報道，美國太空部隊（USSF）的太空與導彈系統(tǒng)中心（SMC）在11月18日取得了GPS全球定位系統(tǒng)的一個重要里程碑，獲得了GPS軍用碼（M Code）的運行驗收批準，可以進行早期使用。同時，據(jù)《MilitaryLeak》網(wǎng)站報道，德國將成為第一個購買能夠接收M碼GPS設備的的國家。美國空軍部長和國防部長辦公室已經(jīng)批準向58個國家出售M碼GPS用戶設備。預計德國將在2021年獲得這些設備。
GPS的M碼投入使用意味著什么？本文將為您進行一些分析和介紹。
自從美國GPS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)在大約三十年前投入使用以來，在全球民用和軍用領域均獲得了巨大的發(fā)展。目前全球擁有GPS接收功能的手機已達數(shù)十億臺，全球幾乎所有飛機和船舶全都在使用GPS導航，GPS系統(tǒng)已經(jīng)成為人類現(xiàn)代生活不可分割的一部分。
與此同時，GPS系統(tǒng)的脆弱性也逐漸浮出水面。傳統(tǒng)的GPS系統(tǒng)發(fā)送兩種偽碼：粗測碼（C/A碼）和精確碼（P碼）。
C/A碼是民用的，并不保密，定位精度約為10米左右；P碼只限于美國政府授權的用戶使用，通常是軍用，發(fā)射功率更高，抗干擾能力更強，定位精度也能達到1米左右，是保密的。
但是這一代軍用GPS接收機在設計上有一個缺陷：它必須要先接收民用的C/A碼，然后通過C/A碼來捕捉軍用的保密P碼。所以美軍沒辦法把C/A碼關掉，關掉他們自己也沒法用軍碼了。同時由于C/A碼的抗干擾能力弱，使得這一代軍用GPS接收機的可靠性也不高。
在過去二十多年里，GPS干擾技術也獲得了發(fā)展，或者說這個技術被擴散開來。
早在第二次海灣戰(zhàn)爭時期，伊拉克就使用過GPS干擾機。據(jù)國內(nèi)文獻報道，目前一臺發(fā)射功率僅1瓦的干擾機，就能使100公里范圍內(nèi)的民用接收機全部失靈。一臺發(fā)射功率10瓦的干擾機就能致盲10公里范圍內(nèi)全部軍用接收機。據(jù)美國《空軍時報》報道，俄羅斯新研制的“磁場-21”電子戰(zhàn)系統(tǒng)能夠?qū)Π霃?0公里范圍內(nèi)的導航信號進行壓制。
美國政府和軍方很早就認識到了這個問題。早在1997年，美軍就正式提出了“導航戰(zhàn)”的概念，并將其定義為：阻止敵方使用衛(wèi)星導航信息，保證己方和盟友部隊可以有效地利用衛(wèi)星導航信息，同時不影響戰(zhàn)區(qū)以外區(qū)域和平利用衛(wèi)星導航信息。
導航戰(zhàn)在最近幾年的一些局部戰(zhàn)爭中已經(jīng)有了實例。
比如在敘利亞戰(zhàn)場，2018年3月中下旬，俄羅斯為對抗美國的無人機，在敘利亞一些地區(qū)對GPS信號進行了干擾。
4月13日，敘利亞周邊的IGS站BSHM測控站出現(xiàn)數(shù)據(jù)中斷現(xiàn)象，但是在同一天，GPS部分衛(wèi)星的P碼信號功率大幅度增強；4月14日，敘利亞當?shù)貢r間凌晨4點，美國對敘利亞實施了打擊；4月17日，GPS信號功率恢復正常；4月23日，地面干擾逐漸減弱。據(jù)此可判斷，美軍對敘利亞進行軍事打擊前后，敵對雙方上演了GPS信號干擾與反干擾的導航戰(zhàn)，并且美軍獲勝。
我國北斗導航系統(tǒng)的介紹
但是這樣的勝利并沒有讓美軍滿意。隨著GPS系統(tǒng)現(xiàn)代化進程的進行，美國國防部對傳統(tǒng)的GPS衛(wèi)星信號體制進行了升級，增加了軍用M碼信號。
此信號采用數(shù)字控制的點波束天線，實現(xiàn)對全球區(qū)域覆蓋和重點區(qū)域覆蓋工作方式的切換，在重點區(qū)域工作的衛(wèi)星信號功率將增加幾十個dB，這將大大增強系統(tǒng)的抗干擾能力，可為未來美軍在重點作戰(zhàn)區(qū)域執(zhí)行特種任務時提供排他性的導航定位支持；
由于采用了先進的加密電路，使得M碼接收機不用先捕獲C/A碼，就可直接獲取M碼。這一點對利用GPS制導的快速反應武器尤為重要。這一點更意味著，對敵對國家，美軍可以關閉其民用C/A碼信號，使得敵對國家的民生和國民經(jīng)濟受到巨大打擊，而美軍的裝備卻不受影響，能夠正常使用。
據(jù)美國INSIDEGNSS網(wǎng)站今年8月10日報道，在今年7月27日，美軍就開始對GPS主控站和備份主控站的運行控制系統(tǒng)進行了新的GPS軍碼早期應用（MCEU）軟硬件升級。升級完成后，當前在軌運行的23顆GPS IIR-M，GPS IIF和GPS III衛(wèi)星將可播發(fā)送M碼信號，增強GPS抗干擾、反欺騙能力。而現(xiàn)在，MCEU升級已經(jīng)完成。目前，全球6個GPS地面監(jiān)測站均已安裝部署了M碼“監(jiān)測站技術改進能力”接收機，用于監(jiān)測和處理M碼信號。
在早期的，不能支持M碼的GPS衛(wèi)星全部退役后，美國的GPS系統(tǒng)就將全部支持和民用C/A碼分離的M碼。這將使美軍在戰(zhàn)時（甚至在平時）能夠?qū)θ蛉我獾貐^(qū)的民用C/A碼行使“生殺大權”，以“懲罰”這些國家或地區(qū)，而他們自己的和盟友的裝備則不受影響。
筆者不禁感嘆，幸虧我們的北斗導航系統(tǒng)已經(jīng)全部建設完畢，使得我國不必受到美國的“導航戰(zhàn)”訛詐。我國自主的導航系統(tǒng)不僅僅關系到全部飛機和船舶以及陸地車輛的導航，還關系到移動通信網(wǎng)絡的安全。我們使用的3G/4G/5G移動通信網(wǎng)絡設備均需要對運行時鐘進行同步，如果時鐘不同步，整個移動通信網(wǎng)絡都有可能崩潰。在二十年前開始建設3G網(wǎng)絡時，我國還沒有自己的全球?qū)Ш较到y(tǒng)，在通信網(wǎng)絡中大量使用美國的GPS信號授時來進行設備同步，無疑是將通信網(wǎng)絡的“總開關”送到了美國國防部手中。而現(xiàn)在，我們已經(jīng)能夠全面擺脫GPS的束縛。
由此可見，北斗導航系統(tǒng)是關系國家經(jīng)濟命脈的重要系統(tǒng)。我們很幸運，我們的祖國有能力自主建立這樣的系統(tǒng)。
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