這次美軍對全球GPS用戶徹底有了生殺大權！幸虧我們及時部署北斗！

　　據美國《DefPost》網站12月7日報道，美國太空部隊（USSF）的太空與導彈系統中心（SMC）在11月18日取得了GPS全球定位系統的一個重要里程碑，獲得了GPS軍用碼（M Code）的運行驗收批准，可以進行早期使用。同時，據《MilitaryLeak》網站報道，德國將成為第一個購買能夠接收M碼GPS設備的的國家。美國空軍部長和國防部長辦公室已經批准向58個國家出售M碼GPS用戶設備。預計德國將在2021年獲得這些設備。

　　美國士兵使用支持GPS M碼的設備

　　GPS的M碼投入使用意味着什麼？本文將為您進行一些分析和介紹。

　　自從美國GPS全球導航衛星系統在大約三十年前投入使用以來，在全球民用和軍用領域均獲得了巨大的發展。目前全球擁有GPS接收功能的手機已達數十億台，全球幾乎所有飛機和船舶全都在使用GPS導航，GPS系統已經成為人類現代生活不可分割的一部分。

　　與此同時，GPS系統的脆弱性也逐漸浮出水面。傳統的GPS系統發送兩種偽碼：粗測碼（C/A碼）和精確碼（P碼）。C/A碼是民用的，並不保密，定位精度約為10米左右；P碼只限於美國政府授權的用戶使用，通常是軍用，發射功率更高，抗干擾能力更強，定位精度也能達到1米左右，是保密的。但是這一代軍用GPS接收機在設計上有一個缺陷：它必須要先接收民用的C/A碼，然後通過C/A碼來捕捉軍用的保密P碼。所以美軍沒辦法把C/A碼關掉，關掉他們自己也沒法用軍碼了。同時由於C/A碼的抗干擾能力弱，使得這一代軍用GPS接收機的可靠性也不高。

　　美國GPS II衛星的概念圖

　　在過去二十多年裡，GPS干擾技術也獲得了發展，或者說這個技術被擴散開來。早在第二次海灣戰爭時期，伊拉克就使用過GPS干擾機。據國內文獻報道，目前一台發射功率僅1 瓦的干擾機，就能使100 公里範圍內的民用接收機全部失靈。一台發射功率10 瓦的干擾機就能致盲10 公里範圍內全部軍用接收機。據美國《空軍時報》報道，俄羅斯新研製的“磁場-21”電子戰系統能夠對半徑80 公里範圍內的導航信號進行壓制。

　　美國政府和軍方很早就認識到了這個問題。早在1997年，美軍就正式提出了“導航戰”的概念，並將其定義為：阻止敵方使用衛星導航信息，保證己方和盟友部隊可以有效地利用衛星導航信息，同時不影響戰區以外區域和平利用衛星導航信息。

　　導航戰在最近幾年的一些局部戰爭中已經有了實例。比如在敘利亞戰場，2018年3月中下旬，俄羅斯為對抗美國的無人機，在敘利亞一些地區對GPS信號進行了干擾。4月13日，敘利亞周邊的IGS站BSHM 測控站出現數據中斷現象，但是在同一天，GPS部分衛星的P碼信號功率大幅度增強；4月14日，敘利亞當地時間凌晨4點，美國對敘利亞實施了打擊；4月17日，GPS信號功率恢復正常；4月23日，地面干擾逐漸減弱。據此可判斷，美軍對敘利亞進行軍事打擊前後，敵對雙方上演了GPS信號干擾與反干擾的導航戰，並且美軍獲勝。

　　我國北斗導航系統的介紹

　　但是這樣的勝利並沒有讓美軍滿意。隨着GPS系統現代化進程的進行，美國國防部對傳統的GPS衛星信號體制進行了升級，增加了軍用M碼信號。此信號採用數字控制的點波束天線，實現對全球區域覆蓋和重點區域覆蓋工作方式的切換，在重點區域工作的衛星信號功率將增加幾十個dB，這將大大增強系統的抗干擾能力，可為未來美軍在重點作戰區域執行特種任務時提供排他性的導航定位支持；

　　由於採用了先進的加密電路，使得M碼接收機不用先捕獲C/A碼，就可直接獲取M碼。這一點對利用GPS制導的快速反應武器尤為重要。這一點更意味着，對敵對國家，美軍可以關閉其民用C/A碼信號，使得敵對國家的民生和國民經濟受到巨大打擊，而美軍的裝備卻不受影響，能夠正常使用。

　　據美國INSIDEGNSS網站今年8月10日報道，在今年7月27日，美軍就開始對GPS主控站和備份主控站的運行控制系統進行了新的GPS軍碼早期應用（MCEU）軟硬件升級。升級完成後，當前在軌運行的23顆GPS IIR-M，GPS IIF和GPS III衛星將可播發送M碼信號，增強GPS抗干擾、反欺騙能力。而現在，MCEU升級已經完成。目前，全球6個GPS地面監測站均已安裝部署了M碼“監測站技術改進能力”接收機，用於監測和處理M碼信號。

　　在早期的，不能支持M碼的GPS衛星全部退役後，美國的GPS系統就將全部支持和民用C/A碼分離的M碼。這將使美軍在戰時（甚至在平時）能夠對全球任意地區的民用C/A碼行使“生殺大權”，以“懲罰”這些國家或地區，而他們自己的和盟友的裝備則不受影響。

　　筆者不禁感嘆，幸虧我們的北斗導航系統已經全部建設完畢，使得我國不必受到美國的“導航戰”訛詐。我國自主的導航系統不僅僅關繫到全部飛機和船舶以及陸地車輛的導航，還關繫到移動通信網絡的安全。我們使用的3G/4G/5G移動通信網絡設備均需要對運行時鐘進行同步，如果時鐘不同步，整個移動通信網絡都有可能崩潰。在二十年前開始建設3G網絡時，我國還沒有自己的全球導航系統，在通信網絡中大量使用美國的GPS信號授時來進行設備同步，無疑是將通信網絡的“總開關”送到了美國國防部手中。而現在，我們已經能夠全面擺脫GPS的束縛。

　　由此可見，北斗導航系統是關係國家經濟命脈的重要系統。我們很幸運，我們的祖國有能力自主建立這樣的系統。