美国GPS：加速迈向第三代(图)

　　美国的“全球定位系统”（GPS），是目前世界上应用最广泛、也是技术最成熟的导航定位系统。该系统是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的空间卫星导航定位系统，其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航定位服务，并用于情报收集、核爆炸监测和应急通讯等军事用途。

　　上世纪60年代初，美国研制成功潜射弹道导弹后，确定发射导弹核潜艇位置这一难题推动了卫星导航定位系统的快速发展，使美国成为世界上最早研制和应用导航定位卫星的国家。1964年，美国海军初步建成并交付使用的“子午仪”，是美国第一代天基导航定位系统。1973年，美国国防部批准海陆空联合研制第二代导航定位系统，即“全球定位系统”（GPS）。1994年3月，由24颗卫星组成的导航“星座”部署完毕，标志着GPS正式建成。

　　GPS空间部分目前共有30颗、4种型号的导航卫星，其中6颗为技术试验卫星。24颗导航星分布在6个轨道平面内，每个近似圆形的轨道平面内各有4颗卫星均匀分布，可以保证在全球任何地点、任何瞬间至少有4颗卫星同时出现在用户视野中。通过GPS终端，用户在地球表面的任何地方，仅需几秒钟到十几秒钟就能够确定自己的位置和精确时间，获得相关的导航信息。美国在设计GPS时提供两种服务，一种为标准定位服务，提供给民间及商业用户使用，定位精度为10米；另一种为精密定位服务，提供给军方和得到特许的用户使用。

　　美军在海湾战争中首次将GPS应用于实战以来，GPS已成为美军赢得近几场高技术局部战争的重要支持系统。它极大地提高了美军的指挥控制、多军兵种协同作战和快速反应能力，大幅度地提高了武器装备的打击精度和效能。具体说来，GPS在军事上的应用主要有以下几个方面：一是全时域的自主导航；二是各种作战平台的指挥监控；三是精确制导和打击效果评估；四是未来单兵作战系统保障；五是军用数字通信网络授时。

　　目前，美国正加紧部署研究GPSⅢ计划。为了满足到2030年的军用、民用要求，GPSⅢ将选择全新的优化设计方案，放弃现有的24颗中轨道卫星，采用全新的33颗高轨道加静止轨道卫星组网。据介绍，与现有GPS相比，GPSⅢ的信号发射功率可提高100倍，定位精度提高到0.2-0.5米，这样可以使GPS制导武器的精度达到1米以内。届时，GPS的定位、导航和授时能力将得到进一步提高。