2024年,中國北斗衛星導航系統與全球137個國家和地區簽訂合作協議,總產值達到5758億元。
這直接導致美國GPS導航系統的市場份額下降30%-40%,不再像過去那樣占據絕對的主導地位。
美方自然因此恨透了中國的北斗。
但讓人意外的是,歷來都橫行霸道的美國人這一次卻非常“講道理”,只在技術層面上想辦法反制,竟然沒有搞太多的盤外招。
以蠻橫不講理自詡的美國究竟在害怕什么?他們為什么不敢直接撕破臉呢?
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一、憋屈的往事
美國是世界上第一個研究并建成衛星導航系統的國家。
1964年,他們就成功部署了由六顆衛星組成,為海軍艦艇提供定位服務的世界上第一個衛星導航系統——“子午儀”(Transit)。
緊接著又在70年代啟動了全球定位系統(GPS)的研發。
歷時20年,耗資200億美元,美國終于在1994年成功研發出以人造地球衛星為基礎的高精度無線電導航定位系統。
這就是大名鼎鼎的GPS全球導航系統。
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由于當時美國在該項技術領域上處于斷層式的領先,所以只用了很短時間他們就占領了全球所有的市場。
絕對的壟斷地位讓美國人可以隨便卡任何國家的脖子。
1993年7月7日,我國“銀河號”全集裝箱貨輪按計劃在天津新港上貨后啟航,駛向中東,預計8月3日抵達位于波斯灣的迪拜港卸貨,然后去沙特達曼港和科威特港。
讓人萬萬沒有想到的是,7月23日美國方面突然無中生有地指控中國“銀河號”貨輪將制造化學武器的原料運往伊朗,強行要求檢查。
為了達到他們的目的,美國人喪心病狂的切斷了輪船的GPS信號,導致這艘萬噸巨輪在公海上整整漂泊了33天。
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這一震驚全球的事件被中國方面視為恥辱,當時負責處理此事的中國外交部國際司副司長沙祖康面對記者全程黑臉,連說三個窩囊。
1996年東海軍演,美國又用GPS搞事情,使我們發射的導彈在第一顆成功命中目標的前提下,后兩顆全部失準。
這接二連三所發生的事情明晃晃的告訴每一個中國科研人,如果不能盡早研發出自己的衛星導航系統,就只能憋屈的任由美國人卡脖子戲耍。
這是重新站起來的中國人絕對不能接受的。
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二、強勢崛起
其實我國早在上世紀八十年代就始探索適合國情的衛星導航系統發展道路,并制定了“三步走”的發展戰略。
第一步,在2000年年底建成北斗一號系統,向中國提供服務;
第二步,在2012年年底建成北斗二號系統,向亞太地區提供服務;第三步,在2020年建成北斗三號系統,向全球提供服務。
1994年,北斗一號系統工程正式啟動。
經過6年的發展,我國發射2顆地球靜止軌道衛星,建成系統并投入使用。
這個采用有源定位體制的一號系統成功實現了“第一步”發展戰略,可以為國內用戶提供定位、授時、廣域差分和短報文通信服務。
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萬事開頭難,第一步的時候我國還處于摸索階段,走了不少彎路,交了許多學費。
當總結完經驗教訓走到第二步的時候,速度肉眼可見快了不少。
2004年,北斗二號系統工程正式啟動。
接下來的8年里,我國一共發射5顆地球靜止軌道衛星、5顆傾斜地球同步軌道衛星和4顆中圓地球軌道衛星。
在太空中鋪設了一個由14顆衛星構成的組網。
相對于剛剛起步的北斗一號,二號增加了無源定位體制,各方面的參數都得到了優化提升。
可以完美覆蓋整個亞太地區,為所有的用戶提供定位、測速、授時和短報文通信服務。
有了前兩步所打下的堅實基礎,北斗衛星導航系統的第三步走的更為迅捷。
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2009年北斗三號系統建設啟動,2018年年底,完成19顆衛星發射組網,完成基本系統建設,向全球提供服務。
兩年后,我國完成30顆衛星發射組網,全面建成北斗三號系統。
完全體的北斗衛星導航系統空間段采用三種軌道衛星組成的混合星座,高軌衛星更多,抗遮擋能力強。
而且提供多個頻點的導航信號,能夠通過多頻信號組合使用等方式提高服務精度。
同時北斗系統還創新融合了導航與通信能力,就性能而言,一點都不比美國人的GPS差。
實測數據顯示,北斗衛星導航系統全球平均定位精度可達 0.5米以內 ,亞太地區更為夸張,精度可達0.2米。
部分重點城市(如北京、上海)地位精度甚至在0.15米以內。
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根據美國官方公布的數據,他們的GPSW定位系統,民用的精度范圍在5-10米,高端消費級設備在3-5米。
只有高精度專業的實時動態定位才能達到北斗系統的全球定位精度標準。
這還是在開闊無遮擋環境下的測試數據,如果在高樓林立的城市或樹木茂盛的野外,精度還要下降許多。
就連美國人自己都承認,由于GPS全球導航系統的衛星發生的比較早,很多都已經老化,想要升級優化難度不小。
再加上改造這些衛星所需的花費是一個天文數字,所以美國人一直以來都只是想盡辦法補救微調,始終沒有大刀闊斧的更新換代。
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之前沒有競爭對手,沒有替代品的時候,美國的GPS就算有很多毛病,大家沒得選擇,只能被迫使用。
可自從中國的北斗面世,一切就都不一樣了。
在強勢崛起的北斗衛星導航系統面前,GPS顯得老邁而又笨拙,市場占有率一掉再掉。
進入2020年后,全球已經有130多個國家和地區與中國簽署北斗合作協議,涵蓋技術培訓、設備銷售、工程建設等。
這些曾經都是美國人的盤中餐,現在被中國給“搶”了,他們會甘心嗎?
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三、不爽但又沒有辦法
美國人的無賴手段中國早就領教過了,因此在研發北斗衛星導航系統的時候,我們就已經準備好了反制手段,好應對美國人的不講武德。
第一個反制手段:強大的反衛星武器
2007年1月11日,我國成功用陸基導彈擊毀一顆865公里高度的報廢氣象衛星(風云一號C)。
這意味著我們已掌握中段反衛星攔截技術,可以精準打擊中低軌和高軌的敵方衛星。
除此之外,美國五角大樓的報告中還提到,中國自主研發的“DN系列”反衛星攔截器,可依托紅旗-19、紅旗-26等防空導彈系統發射,具備打擊GPS等全球導航衛星的能力。
有這些強大的反衛星武器存在,任何攻擊北斗的行為都將觸發對等反制,使攻擊方自身衛星面臨被摧毀風險,形成“相互確保摧毀”的戰略平衡。
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第二個反制手段:快速補發與彈性組網
近些年我國研發的“快舟系列火箭”在國際上大放異彩。
這種采用固體燃料、車載機動發射,具備“免加注、免轉運、免總裝”特點的火箭,最快可在24小時內完成發射,支持一箭多星。
有了這個火箭的存在,一旦天上的北斗衛星出現問題,我們可以隨時發射候補衛星,保證不影響北斗系統的運行。
不用擔心24小時的時間太長,候補不及時。
北斗系統長期保留熱備份星,戰時可在90分鐘內注入指令、210分鐘內接管業務,實現“即插即用”式補網。
除非敵人一下子炸掉所有的北斗衛星,不然所產生的影響真的不大。
而北斗采用的又是多軌道混合星座,想一下子敲掉所有的衛星,幾乎沒有可能。
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第三個反擊手段:抗干擾與電磁防護
考慮到現代化戰爭的特點,北斗還裝備有強大的“電磁盾牌”。
這種采用集成頻率跳變、自適應天線陣列、擴頻處理等技術的電磁防護系統,抗干擾能力較早期提升上千倍,可在強電磁環境下穩定運行。
最厲害的是我們的北斗衛星表面覆蓋超材料吸波層,可衰減90%以上強電磁脈沖。
內部采用碳化硅抗輻射芯片,能確保核爆環境下72小時穩定工作。
有這兩大“法寶”一內一外的保駕護航,一般的干擾對北斗根本就沒什么用。
正是因為耍陰招干擾北斗的信號效果幾乎為零,美國人這才“講道理”起來。
不只有強大的盾牌守護,北斗系統從運行開始軍民信號就是分離的,互不干擾。
軍用信號采用更高精度、更強加密的獨立頻段,即使民用部分受擾,核心軍事功能仍可獨立運作。
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第四個反制手段:非衛星替代技術
退一萬步講,就算我們的北斗衛星嚴重受損,無法繼續運行,我們也不慌。
中國人民解放軍早就練就了一套過硬的本領,在沒有衛星導航的情況下,導彈和武器平臺也可以復合制導,精準打擊目標。
緊急情況下無人機還可搭載中繼設備,構建空中通信網絡。
如果前面兩個手段還不夠的話,解放軍可以隨時兼容使用俄羅斯GLONASS等其他全球導航系統。
有這些威懾力十足的反制手段在,美國人就是再怎么不爽我們的北斗,都只能憋著,根本就不敢撕破臉。
動手的代價實在是太大了,就算美國也承受不起。
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