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北斗系統進入3.0階段讓我軍精確打擊不再依賴美國人
送交者: 三把刀 2017年11月07日22:49:49 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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  我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭,以“一箭雙星”方式成功發射了兩顆衛星,這是第24、 25顆北斗導航衛星。這是我國北斗三號第一、二顆組網衛星,開啟了北斗衛星導航系統全球組網的新時代。

  北斗衛星導航正式進入3.0階段,它的軍事意義有多大?它對解放軍的作戰能力提高能帶來多大幫助?

  北斗又一次躍升

  2009年,北斗三號工程正式啟動建設。經過8年的建設,在各大系統和眾多參研參試單位共同努力下,我國全面突破系統核心關鍵技術,完成地面驗證,衛星狀態基本固化,特別是2015至2016年成功發射5顆新一代導航衛星,完成了在軌驗證。

  此次北斗三號全球組網衛星首次發射,將穩步推動北斗三號系統建設,加快北斗系統儘早服務全球。衛星入軌後,經測試及入網驗證,可對外提供服務。

  北斗三號與北斗二號有哪些不同,又有哪些提高呢?

  首先是更穩定。根據官方資料,北斗三號衛星將增加性能更優的互操作信號B1C和B2a信號,在進一步提高基本導航服務能力基礎上,按照國際標準提供星基增強服務(SBAS)及搜索救援服務(SAR)。

  同時,還將採用更高性能的銣原子鐘和氫原子鐘,銣原子鐘天穩定度為E-14量級,氫原子鐘天穩定度為E-15量級。原子鐘的性能對於衛星導航系統的定位精度起着決定性作用,E-14量級也就是10的負14次方,這意味着300萬年才會差1秒。

  其次是更準確。通過採用新的技術,性能得到大幅提升,空間信號精度優於0.5米。北斗三號在北斗二號性能的基礎上,將進一步提升1至2倍的定位精度,達到2.5米-5米的水平,在保留北斗二號短報文功能的前提下,提升相關性能。

  第三是全球性。北斗三號系統性能、衛星壽命、服務精度等指標全面優於北斗二號,達到世界一流水平。特別是星上設備完全自主可控,比肩世界一流。

  從此次任務起,我國迎來新一輪北斗組網衛星高密度發射,截止2018年底前,將發射18顆北斗三號組網衛星;到2020年,完成30多顆組網衛星發射,實現全球服務能力。

  由於作為導航衛星系統的“北斗”和電子偵察衛星是中國軍事衛星的兩大組成部分,美國智庫曾稱中國衛星能力已經朝美國看齊。“中國目前正在研發先進衛星,以便在海外部署軍力,並且在未來有可能發生的台海衝突中防範美國航母。”

  中國目前距離成為一個“世界上頂級的經濟和軍事超級大國”越來越近,據內部消息人士透露,到2020年北斗衛星導航系統將由35枚衛星組成,屆時將有可能達到全球覆蓋的能力。美國海軍專家安德魯·埃里克森表示,由35枚衛星組成的北斗衛星導航系統將會為中國軍方和民間使用者帶來巨大的用途。

  在軍事用途方面,國外的評估認為,北斗衛星導航系統將把中國人民解放軍的目標追蹤能力提高100到1000倍,並且還能減少軍用開支的經濟負擔。

  儘管目前北斗衛星導航系統只能對亞太地區國家提供地區性服務,但該系統仍被認為對台灣地區的安全有着巨大威脅,因為整個太平洋上的第一島鏈都被北斗衛星導航系統所覆蓋。

  制導不再依賴美國

  路透社的報道稱,隨着中國北斗衛星導航系統進一步擴大,這令中國可以在太空能力發展上與美國看齊,並在未來跟上美國的腳步。如果中國能夠成功地按計劃在2020年,為北斗衛星導航系統完成35枚衛星的部署,那麼中國軍隊將能夠擺脫對美國全球衛星定位系統(GPS)和俄羅斯的“格洛納斯”衛星導航系統的依賴。

  而且,由於中國軍隊之前使用的是精確度稍低的GPS和“格洛納斯”導航系統的民用版,與之不同的是,國產的北斗衛星導航系統將為中國的導彈、精確制導武器和其他武器提供精確的定位和導航。北斗衛星導航系統提供的跟蹤和成像,將令解放軍發動“外科手術”的導彈攻擊及使用精確制導彈藥的能力大大提高。

  有美國防務學者表示,“這種精確定位將令解放軍精確打擊能力獲得一個巨大飛躍”。北斗衛星導航系統將見證中國軍力的迅速擴張,與拍照衛星和遙感衛星一起,發揮非常重要的軍事作用。

  “到2020年,由35枚北斗定位衛星組成的導航系統將覆蓋整個世界。這意味着,中國海軍的艦艇、飛機和陸上部隊將不再依賴美國的全球衛星定位系統,就可以準確地知道自己在世界的任何一個地方”。

  美國《基督教科學箴言報》的文章稱,與美國的全球衛星定位系統一樣,北斗衛星導航系統將擁有民用和軍用兩個類型。在供民用交通運輸之用時,北斗衛星導航系統的精確度可能在10米的範圍內。該系統也可以記錄速度,誤差範圍在0.2米每秒。

  就軍用型而言,其導航和定位的精確程度比民用型高出很多,至少美國第三代GPS系統投入使用之前,中國軍隊將具備與美國軍方當前所享有的同樣的高精確度。

  美國GPS三代星預計製造32枚,用於全面替換目前在軌運行的二代星,並留有一定的備份星組。但是在建造上是一拖再拖。

  2007年,洛克希德·馬丁公司宣布GPS三代星進入工程研製階段,預計於2012年正式發射。2010年,洛克希德·馬丁公司宣布GPS三代星的計劃略有延期,首發衛星需在2014年才能發射升空。為彌補三代星正式發射之前GPS系統衛星退役出現的空缺,研製了GPS block IIF衛星作為過渡產品。2014年,洛克希德·馬丁公司宣布,GPS三代星的第一個型號——GPS blockIIIA首次發射需要延期到2018年。

  為什麼說北斗衛星系統如此重要?因為,準確地了解你在地球的什麼位置,是任何一個國家都想掌握的最強大的技術之一。北斗衛星導航系統擴大到全球範圍,令中國完全不再依賴美國的GPS系統。它意味着解放軍可以在沒有美國任何干涉的條件下發動攻擊。

  目前,美國可以在某一個特定區域關閉自己的全球定位系統(GPS),這樣該區域內的所有國家都不能利用GPS系統。中國的導彈及其他精確打擊武器也不例外,在戰時一旦美國關閉對中國武器的GPS衛星定位服務,或者降低精確等級,中國的精確打擊武器該怎麼辦?可以說,這是擺在中國航天及軍事工作者面前的一個重大難題。

  然而,在北斗衛星定位系統進入3.0階段之後,美國的這一戰術將喪失效用。

  超越亞太的雄心

  眾所周知,作為極其重要的衛星導航系統,“北斗”從誕生之日起就肩負着重大的責任。根據美國布魯金斯學會的報告稱,數十年來,中國一直致力於研製自主的衛星導航系統。北斗計劃從最初的“最高機密”,到如今已逐步推廣應用。不僅中國軍隊的導航和授時方式已經逐步由GPS向北斗轉換,金融、電力、漁政和森林防火等民用領域也在逐步使用北斗系統。

  但很多人並不熟悉的是,從上世紀80年代北斗計划起步開始,俗稱為“五院”的中國航天科技集團下屬中國空間技術研究院,就一直擔負着北斗計劃中衛星方面的設計製造工作。

  美國著名智庫蘭德公司曾出台的一份報告稱,對於那些關注美國假想戰爭中“太空陣線”的將領而言,中國的太空項目已經產生了重大成果。這一項目由軍隊官員指揮,屬中國軍隊。除成功擊落衛星,展示在衝突中干擾美國通信的能力外,中國在建立通信、氣象和偵察衛星網絡以及類似於GPS的“北斗”系統等方面取得了很大進步。

  報告稱,雖然“北斗”目前尚未覆蓋全球,而且可靠性也需要提升,但重要的是這些系統可為中國軍隊提供不希望依賴於美國的服務。

  由於在全世界缺少監測基地,中國的衛星導航系統必定會落後於美國,一些系統其他信息,如偵察影像,可能要經過一段延遲後才能下載。不過,中國新發射的衛星能夠作為中繼站,而且隨着網絡的完善,中國可能能夠實時使用偵察影像。

  美國布魯金斯學會的報告透露,中國如今已經擁有了70顆以上在軌衛星,用於軍事導航與定位、科學研究、氣象預測以及偵察與通信。其中,有30多顆軍事偵察衛星能夠讓中國大陸全天候掌握台灣地區以及其他地區國家的軍事動態。

  此外,已部署的“北斗”定位與通信衛星,已經讓中國在西太平洋地區具備了初始定位與全球通信能力,而且也提高了北京精確制導武器的精確性。

  在軍事應用上,北斗一代覆蓋範圍的最寬處在北緯35度左右,也就是在日本、黃海、東海一帶,這是美軍馳援台海的關鍵海域。北斗一代能與戰機的電子地圖相結台,組成一個既有定位導航能力,又有地形顯示功能的綜合系統。

  通過電腦軟件分析,北斗一代能直接在電子地圖上標示出通過敵防空系統時的相對安全航線,為飛行員駕機執行任務提供可靠保障。除此之外,北斗一代能與各種光、聲、電偵聽設備(如雷射測距儀、戰場偵察雷達、無人作戰/偵察飛機等)和電腦火力控制系統相配合,提高武器系統(包括導彈)的反應能力和命中率。

  雖然如此,除了區域範圍的限制外,北斗一代還有一些缺陷。北斗系統是典型的主動型雙星定位系統,兼具發射和接收功能。北斗這樣的特性有利也有弊,缺點就是北斗一號的“有源終端”在定位過程當中會發射出電磁信號,在戰時容易暴露出使用者之位置。

  在這種背景下,必須推陳出新才能維持導航衛星系統的價值,中國發展新一代北斗衛星勢在必行。鑑於信息戰是解放軍最為薄弱的環節之一,因此中國積極通過北斗二代解決最關鍵的數碼化通訊與精確定位問題,以能更廣泛地運用在軍事上。

  北斗二代在軍用的效能大為提升,主要包括:北斗二代將能為中國各種導彈進行精準導航服務,包括彈道導彈、巡航導彈、對陸攻擊導彈、導引炸彈等,使其命中率大為提高;能讓攜帶傳統或核彈頭的解放軍戰機或是戰略轟炸機實施防區外的超遠距離的精準空中打擊。

  隨着北斗從二代發展到三代,涵蓋範圍從亞太區域擴展到全球,這實際也顯示出中國超越亞太的雄心。“北斗3.0”若能建構完全,其強大的導航能力對於解放軍的軍力投射顯然大有助益,尤其是在執行海外任務時,北斗就是解放軍的“千里眼”。

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