长久以来,GPS一直以性能好、用途大、覆盖广而闻名世界,至今俨然已经成为“卫星定位”领域的名片,外军甚至认为“GPS的发展对现代战争具有革命性的影响”。但随着今年“北斗系统”的日渐成熟,逐步丧失优势的美国越发的感觉芒刺在背,也搞起了小动作――美国人自己宣称已经研发了“干扰北斗信号的干扰器,从而降低中国精确打击能力”。但实际情况呢?本期我们就来说说...
天空闪耀的“北斗”
干扰与安全性
卫星定位系统这样的的高科技系统的建立绝非一朝一夕,所以包括中国在内的多国军队都曾装备有GPS系统,但这样做的缺点也很明显。那就是只要美国人“不高兴”,就会对GPS做手脚。中国海军在远海活动中,就曾因美国关闭区域内定位信号而导致迷航的问题。正是因为GPS“不可控”、“不可靠”的问题,才促进北斗的快速发展。
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与北斗高速进步、快速成型形成对比的是,美国GPS的逐步老化和美军优势的丧失。所以就会有我们开篇所说的那样:美国动起了小心思,开发北斗干扰器,压制中国的优势。但干扰北斗会有那么简单?作为四大卫星定位系统最年轻的一位,北斗应用的很多技术比GPS不知道高到哪里去了!
干扰卫星信号
从工作原理上看,北斗与GPS相似,都是靠接收卫星信号,通过解算7维状态参数和3维姿态参数的方式获取位置信息。这种工作方式优点众多,却有一个硬伤:接收机收到的卫星信号强度和功率都非常低。以GPS为例,其信号强度仅相当于电视天线接收信号的10亿分之一,功率相当于一只25瓦普通灯泡在一万千米以外的辐射强度。
资料截图
根据美军内部测试,在一定条件下,使用功率为1瓦的干扰机就能对200km内GPS接收机进行干扰屏蔽。但问题来了,开发这种干扰器怕美军不是没见过某宝,那上边出售的GPS干扰器都是钻这种漏洞的,算是比较小儿科的。而且后发的北斗系统采用的是“三频信号”抗干扰能力明显强于GPS的“双频信号”。
怎么说呢?有爱自选呗...
信号破译
除了单纯的干扰信号,对卫星信号进行破译、伪造也是手段之一。这一点上,现成的例子又是美帝。2011年,伊朗通过发射虚假GPS信号,巧妙捕获了美帝中央情报局的RQ-170隐身无人机。但同样的手法用在北斗身上怕是不怎么奏效,因为两者的编码方式有着天壤之别,北斗本身存在着单频和双频两种传输编码方式,避免了GPS系统编码过于单一的窘境,既提高了传输速度,同时增加了破译难度。
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袭击地面控制系统
除信号问题外,地面控制系统的安全漏洞,也将是干扰整套系统正常运行的关键。这一点上,二代北斗上就已经实现“无源定位”,无需信息中心参与解算,消除了上一代北斗对中控系统的依赖。而在地面站的分布方面,GPS的5个监控站、1个主控站和3个注入站分布在全球各处,但北斗的地面站全部位于中国境内,安全上也更靠谱。
GPS系统的工作流程图
关于地面控制系统出事的例子,自然还是美帝!2010年,美帝的GPS地面控制系统遭受到不明身份的黑客袭击,导致86种军用装备和上万台设备无法运行。尽管在报道此事时,外媒毫无悬念的把锅甩到了咱们身上,但直到现在,他们也没有拿出像样儿的证据证明观点。
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随着现代科技的进步,特别是自适应调零天线技术和频域滤波技术的应用。北斗军用终端的抗干扰能力大大提升。在北斗系统渐入佳境,即将与美国GPS平起平坐的今天,作为解放军现代化关键组成部分的北斗,不仅能提升解放军战力,同时也避免像其他国家那样战时被美国人牵着鼻子走。
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