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解放軍測繪專家詳解GPS在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的運用

目前,世界上實用價值較高的當屬美國全球定位系統(tǒng)(GPS),其應用極為廣泛,占據(jù)著90%以上的衛(wèi)星導航定位國際市場份額。迄今為止,GPS已設計了3代,它具有海陸空全方位實時進行3維導航定位能力和精密授時能力。

   上半年,代號為“奧德賽黎明”的多對一聯(lián)合軍事行動在利比亞上演,遠程作戰(zhàn)、精確打擊格外吸引世人眼球。外電熱評:如此戰(zhàn)法若沒有一套完善的衛(wèi)星導航系統(tǒng)支撐,所有演技將難以為繼。本期特邀北京軍區(qū)某部測繪信息中心專家就此話題對相關知識予以解讀。

  聯(lián)合作戰(zhàn)體系關鍵技術系統(tǒng)

  記者:衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)已成為基于信息系統(tǒng)實施聯(lián)合作戰(zhàn)的重要軍事力量構成。那么其作用方式怎樣實現(xiàn)?發(fā)展歷程與現(xiàn)狀如何?

  呂銘:通俗地講,所謂衛(wèi)星導航定位就是首先要將太空中運行的人造衛(wèi)星打造成“星座”,通過坐標、聯(lián)測等一系列安全可靠快捷的技術手段,向各類用戶及運動平臺提供實時、準確、連續(xù)的位置、速度和時間信息。目前,衛(wèi)星導航定位技術已基本取代了無線電導航、天文測量導航、傳統(tǒng)大地測量等技術,并在精度、實時性、全天候等方面產(chǎn)生著深遠的革命性影響。

  武曉軍:目前,世界上實用價值較高的當屬美國全球定位系統(tǒng)(GPS),其應用極為廣泛,占據(jù)著90%以上的衛(wèi)星導航定位國際市場份額。迄今為止,GPS已設計了3代,它具有海陸空全方位實時進行3維導航定位能力和精密授時能力,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,對空中平臺導航、武器發(fā)射瞄準、精確制導和打擊目標等重要作戰(zhàn)環(huán)節(jié),都發(fā)揮著關鍵技術作用。

  記者:為何目前各軍事強國在太空戰(zhàn)略部署上對這一領域競爭格外激烈?

  統(tǒng)一時頻體系作戰(zhàn)同步實施

  記者:全球導航定位時頻系統(tǒng)在實戰(zhàn)中應用效果如何?

  溫立新:全球導航定位系統(tǒng)可精確提供標準時頻。海灣戰(zhàn)爭中借助于GPS,F(xiàn)-16戰(zhàn)斗機、B-52轟炸機、RC-135偵察機及特種作戰(zhàn)飛機等可全天候準確無誤地執(zhí)行任務;坦克編隊可在沒有特征的沙漠地帶完成精確機動;掃雷部隊可安全通過雷區(qū);給養(yǎng)運輸車能夠在荒漠中搜尋作戰(zhàn)人員并提供補給。

  菅力:伊拉克戰(zhàn)爭中,GPS更為聯(lián)軍作戰(zhàn)立下汗馬功勞。如戰(zhàn)爭中投擲的兩枚GBU導彈甚至可相繼穿過同一彈著點,對目標實施連續(xù)打擊。而且,利用GPS快速定位,甚至能夠實現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”。

  武曉軍:據(jù)外軍統(tǒng)計,伊拉克戰(zhàn)爭中精確制導武器使用率達到68.3%,而由衛(wèi)星導航制導的精確武器就占到總數(shù)57%。衛(wèi)星導航制導不易受戰(zhàn)場環(huán)境因素干擾影響,可以全天候、全天時地發(fā)揮作用。

  軍民通用鑄造新興產(chǎn)業(yè)基礎

  記者:面向未來戰(zhàn)場與市場衛(wèi)星導航定位具有哪些軍民通用價值和前景?

  溫立新:首先衛(wèi)星導航系統(tǒng)作為功能強大的軍事傳感器和導航器,已成為遠程作戰(zhàn)、導彈戰(zhàn)、信息戰(zhàn)的重要支撐力量,未來甚至控制導航作戰(zhàn)權的斗爭將發(fā)展成為導航戰(zhàn);而和平時期在民用領域,衛(wèi)星導航系統(tǒng)同樣大有可為。

  武曉軍:和平時期衛(wèi)星導航將為推動國防和經(jīng)濟建設提供極其重要的基礎保障,如在工業(yè)、精細農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、土建工程、礦山、物理勘探、資源調查、陸地與海洋測繪、地理信息產(chǎn)業(yè)、海上石油作業(yè)及地震預測、氣象預報、環(huán)境保護、社會治安、搜索救援等領域均有廣闊應用前景。

  呂銘:從GPS系統(tǒng)發(fā)展情況看,開展導航軍事應用的同時開發(fā)民間應用,可廣泛帶動導航產(chǎn)業(yè)與新興市場的發(fā)展。尤其衛(wèi)星導航技術未來向集成化和微小型化發(fā)展,可以被嵌入到其他各類系統(tǒng)中,從而帶來巨大增值服務,成為國家重要的經(jīng)濟增長點和新興產(chǎn)業(yè)基礎。(曹 杰 別拓侖 張坤平)

  呂銘:由于美國GPS的壟斷地位迫使其他國家加緊開發(fā)自主衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)。俄羅斯于上個世紀開始研制格洛納斯衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)并完成系統(tǒng)組建,其星座由24顆衛(wèi)星組成。但由于其經(jīng)濟狀況不佳,研制和發(fā)射補網(wǎng)能力不足,使得大多數(shù)衛(wèi)星已超過設計壽命。

  武曉軍:歐盟在經(jīng)過充分醞釀研究之后,正式推出了伽利略導航衛(wèi)星系統(tǒng)計劃,擬由21顆以上中高度圓軌道核心星座組成。它雖屬民間系統(tǒng),但仍受控使用,戰(zhàn)時可以對敵方關閉,其作用毫不遜色。

  精確實時全面提升作戰(zhàn)效能

  記者:導航定位技術水平直接關乎指揮決策與戰(zhàn)爭制勝的重要信息基準,其技術作用具體怎樣發(fā)揮?

  安勇:導航定位技術可廣泛用于飛機、衛(wèi)星等空間飛行器以及水面艦艇和潛艇等定位導航,使聯(lián)合作戰(zhàn)效能產(chǎn)生了質的飛躍。

  目前,GPS與慣性導航組合方式在美軍的軍用飛機上普遍采用。GPS提供精確的位置和速度信息,慣性導航不易受干擾,可以在無GPS信號時提供導航信號,保證系統(tǒng)的高可靠性。

  菅力:GPS還使空中加油機與需要加油的作戰(zhàn)飛機能夠有效實現(xiàn)空中對接;航母及其艦載機采用GPS和夜視系統(tǒng)等裝備,可使全天候、全天時作戰(zhàn)能力顯著提高。GPS導航定位精度高,特別適合于實現(xiàn)近距離相對導航定位。據(jù)外電披露,目前由美海軍牽頭的艦載GPS計劃在加速推進中,未來其艦載機自動著艦系統(tǒng)或將完全采用GPS導航。

  武曉軍:在聯(lián)合作戰(zhàn)行動中,全球導航定位系統(tǒng)提供的位置、速度矢量和時間等信息,可有效提高空投、搜索、營救以及偵察、低空導航、目標定位等作戰(zhàn)效能,并設定精確的空中走廊。

  呂銘:衛(wèi)星導航定位接收機可以做到小型化、手持式,因而攜帶十分方便。它還能與其他手持式通信設備組合在一起,從而顯著提高單兵的作戰(zhàn)能力,成為野戰(zhàn)和機動作戰(zhàn)部隊不可缺少的信息裝備。

  高精度低成本打擊作戰(zhàn)目標

  記者:信息化戰(zhàn)場與信息化裝備體系的構建緊密相關,衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)在其中的地位和影響作用如何?

  菅力:衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)有高精度和低成本的特點,使得該系統(tǒng)能夠大量應用于精確制導武器彈藥和裝備體系構建中。據(jù)悉,科索沃戰(zhàn)爭中,美軍大量采用了GPS制導技術。其戰(zhàn)斧式巡航導彈價格昂貴、準備時間長、技術復雜,但采用GPS導航技術后,綜合作戰(zhàn)效能大幅提高。據(jù)悉,英國新近研制了一種GPS炮彈,命中率幾乎能達到100%。

  安勇:經(jīng)過技術融合,如今普通炸彈也實現(xiàn)了多目標攻擊、發(fā)射后不用管和低成本的發(fā)展。而且,采用復合制導技術,還能大大提高制導彈藥抗干擾性和戰(zhàn)場適應性,一些普通炮彈、戰(zhàn)術導彈、攻擊無人機甚至未來的子彈等,都可以實現(xiàn)低成本發(fā)展。

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