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保持“底线思维” 美军瞄准“后GPS时代”

来源:新民晚报     编辑:吕倩雯     2018-03-19 15:03 | |

在美国引以为傲的“军事资产”中,全球卫星定位系统(GPS)非常出名,号称“力量倍增器”。然而,美国审计署(GAO)新近提交国会的报告显示,GPS正面临失效的危险,美军应提前做好准备,迎接“后GPS时代”。

图说:美军在阿富汗使用GPS接收机。视觉中国

小心系统崩溃

报告称,美国空军负责管理的GPS面临两大威胁,一是日益老化的卫星得不到及时更新,二是潜在敌手干扰和攻击GPS的手段增多。

审计署批评美军在近几年花费的20亿美元维修经费“乏善可陈”。由于“极大的技术问题”,美国空军在管理GPS方面超支约8.7亿美元,且不得不延迟新一代卫星的更换时间表。报告警告,按照目前趋势,GPS已不再可靠并接近崩溃的危险。与此同时,美国《新科学家》也刊登出GPS垂垂老矣的报道,透露GPS必须保证随时都有24个卫星待命工作,但现在运行中的31颗卫星已有多颗“超龄”,预计在接下来的五年里,GPS工作卫星少于24颗的概率超过20%。虽然GPS不会完全失效,但准确性必将大打折扣。

图说:波音公司组装第二代GPS卫星。视觉中国

另据美国电气电子工程师学会《科技纵览》报道,美国空军管理的GPS即便完整无缺,也容易因电磁干扰或电子攻击等“软伤害”而瘫痪。2011年,伊朗革命卫队就通过电子欺骗技术,捕获了美国中央情报局一架原计划降落于阿富汗赫拉特的RQ-170“哨兵”无人机。2016年1月,两艘载有10名美国士兵的巡逻艇闯入伊朗水域而被革命卫队扣押,有人曾猜测美军巡逻艇的GPS导航装置受到欺骗,结果设计了错误航线,让船只偏航。2013年,得克萨斯州立大学教授汉姆弗雷斯曾尝试发射虚假定位信号,对从摩纳哥驶往希腊罗德岛的超级游轮“白玫瑰”号进行“诱导”,造成游轮偏出预定航线一公里,这验证了干扰和欺骗GPS的可行性。

《科技纵览》认为,现有技术足以对GPS无线信号传输频段实施大功率阻塞性干扰,使地面导航系统瘫痪。同时,随着反卫星技术发展,陆基导弹可击落导航卫星,令其永久性损伤。

准备打“非GPS战争”

美国《军事评论》直言不讳地指出,近十几年来,美国之所以总以极小代价打赢局部战争,GPS发挥了巨大作用,它渗透到作战的方方面面,一些将领发出“没有GPS,我们打不了仗”的感慨。许多美军士兵已因GPS的便捷性丧失最基本的地面导航技能,《海军陆战队时报》称,不少士兵不会在传统地图上标注方位,一旦GPS失灵,就会束手无策。美国陆军弗吉尼亚战斗实验室发现,大批军官居然不会阅读地图,“我要求他们进行战术地面导航,从这个点到那个点,或者告诉我目标所在的方格坐标,”负责训练的上尉军官雷纳说,“可他们看不懂——看不懂地形图,也看不懂等高线,我们给学员们地图和卫星照片,要求他们寻找指定地形或观察某个建筑物,可许多人对此束手无策,根本不知道自己在什么位置。”

五角大楼已意识到传统技能丧失的潜在危险,并要求部队重新普及与地面导航相关的野外训练,包括利用地图在复杂地形中寻找路线或目标。海军陆战队一名教官表示:“GPS很伟大,但我们不能一直依赖它,一旦高科技失灵,自己又没有基本的作战技巧,就只能坐以待毙。”

不只陆军想减少对GPS的依赖,美国空军也启动“关闭GPS计划”。《大众机械》称,自2010年起,美国空军进行无GPS飞行演习。2018年2月的“红旗”军演中,美国空军关闭GPS,迫使飞行员在没有卫星引导的情况下完成打击任务。

谁是“下一个GPS”?

当然,以技术领先著称的美军绝不甘心使用原始导航手段,研制新一代更可靠、更精确的导航系统是他们在“后GPS时代”的最终追求。2018年2月,五角大楼在2019财年国防预算草案中提出,美军应具备在GPS信号受干扰或遮断的环境中作战的能力,即要求美军可在不使用GPS的情况下还能定位、导航与授时(PNT)。美国国防部高级研究计划局(DARPA)已向工业界发布名为“对抗性环境中的空间、时间和方位信息”(STOIC)的项目公告,要求开发不依赖现有GPS的武器导航技术。

英国《简氏防务周刊》称,新的、独立于GPS之外的导航技术主要依靠不与外界发生信息交互的自身定位系统或多种来源的外界光、电信号来定位和导航,“下一个GPS”可能在新一代微型化、精确化的惯性导航、图像导航、地磁导航、超低频导航等新概念技术中产生。其中,“全源定位和导航技术”(ASPN)已取得初步成功,美国空军研究实验所已建成基于该技术的导航系统,即使在信号盲区或网络拥堵的状态下也能工作,帮助战机在无法获得GPS信号时进行导航。

于晓晶

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