美国空军成功发射导航卫星GPS2F-3

美军加速推进“GPS现代化”崔潇潇 赵炜渝 李秀红（北京跟踪与通信技术研究所）1 引言现代战争中，部队指挥控制和快速反应协同，提升武器装备打击精度和作战效能等，都离不开卫星导航系统。

海湾战争中，美军首次将卫星导航系统投入现代战争使用。

尽管当时“全球定位系统”（GPS）星座并未部署完毕，但临时装备GPS导航接收机的武器装备战斗力仍得到成倍提高。

此后，科索沃战争、阿富汗战争以及伊拉克战争中都能看到GPS导航系统的参战身影。

GPS导航系统看似具有革命性影响，但技术缺点也尤为致命。

该系统需要发送和接收卫星信号，存在导航频率公开、长距离传输信号弱、易受电磁和网络攻击等缺陷，且极易被拒止、削弱甚至欺骗。

一旦卫星出现故障无法提供服务时，将对依赖该系统的作战人员和武器装备带来灾难性后果。

早在伊拉克战争期间，伊军曾使用干扰器对美军部分制导武器实施干扰，使其偏离打击目标。

俄罗斯针对北约的制导导弹研制出信号干扰机，可在导弹飞行不同阶段对其导航信号实施干扰。

此外，还有其他种类繁多的干扰设备。

在GPS系统自身缺陷逐渐暴露和多元化的空间资源环境逐步形成的情况下,美国担心其在欧洲的支配和主导地位受到削弱,也担心对它具有潜在威胁的国家拥有卫星导航定位技术之后,对其国家安全造成威胁。

未避免其在卫星导航领域内的垄断地位受到挑战，美军从21世纪初开始实施“GPS现代化”项目。

“GPS现代化”计划由美国国防部研制和发展，1973年开始方案论证、仿真试验、系统试验和设备研制，经过多年的不断发展和改进，共有7种卫星，分别是GPS－1、GPS－2、GPS－2A、GPS－2R、GPS－2M、GPS－2F和GPS－3。

截至2018年底，美国有31颗在轨运行的GPS卫星，提供定位、导航与授时（PNT）服务，新发射的卫星将逐步替换上一代GPS卫星。

2 美国“GPS现代化”计划概述“GPS现代化”计划将发射新一代导航卫星，逐步代替上一代卫星。

旨在保持未来30年内美国在卫星导航系统上的优势地位，改进GPS的总体性能，推动美国的国家政策，确保在提供GPS全球服务和“全球导航卫星系统”（GNSS）全球应用上的领先地位。

首颗GPS-3卫星发射,GPS第三代系统建设帷幕开启刘春保【期刊名称】《国际太空》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】5页(P26-30)【作者】刘春保【作者单位】【正文语种】中文美国首颗GPS-3卫星于2018年12月23日成功发射，代表着美国第三代GPS卫星进入部署、运行阶段，将对全球卫星导航领域的格局产生重要影响，进一步巩固、增强美国在全球卫星导航领域，特别是军事卫星导航领域的优势。

美国首颗GPS-3卫星于2018年12月23日成功发射，代表着美国第三代GPS卫星进入部署、运行阶段，将对全球卫星导航领域的格局产生重要影响，进一步巩固、增强美国在全球卫星导航领域，特别是军事卫星导航领域的优势。

1 GPS现代化计划GPS-3卫星是GPS现代化计划最重要的组成部分，了解GPS现代化计划是认识、掌握GPS-3卫星发展的重要基础。

GPS现代化计划于1999年首次提出，确定了两个主要目标，其一，增强GPS系统强对抗环境下的定位导航授时服务能力，即所谓“导航战”能力，主要包括增加新的M码信号、星上信号可调功能、V频段高速星间星地链路、点波束增强、可变导航有效载荷等；其二，增强GPS系统在全球民用卫星导航市场的竞争能力，主要包括增加L2频段的L2C民用信号和L5频段主要用于民用航空导航的L5信号。

GPS现代化计划由三个方面的内容组成：①GPS系统空间段现代化涉及5个型号，分别为GPS-2RM、GPS-2F和GPS-3A/3B/3C卫星（现GPS-3卫星已经调整为2个型号，分别为GPS-3和GPS-3F卫星）。

②GPS运行控制系统现代化分两个阶段进行，分别为体系结构演进计划（AEP）和新一代运行控制系统（OCX)。

AEP计划于2012年底完成，实现了GPS运行控制系统从大型主控计算机控制结构向分布式IT网络控制结构的转变。

这种控制结构的转变提升了GPS运行控制系统的可靠性、稳健性与GPS星座的运行控制能力，也为GPS新一代运行控制系统的建设与发展奠定了基础，同时也使赛博安全成为GPS系统运行控制系统必须解决的问题。

2009年世界通信/导航卫星盘点2009年，美国发射了多颗通信卫星和导航卫星，但有一颗导航卫星因设计失误而无法投入使用。

3月24日，一枚德尔他一2火箭成功发射了一颗GPS-2RM-20卫星。

它是第七颗GPS-2RM卫星，由洛克希德一马丁公司建造。

该星还是首颗安装L5演示载荷的GPS卫星．L5仪器被装在卫星的备用端口上，但正是它所产生的信号干扰，使卫星受到永久性信号畸变的影响，因而无法投入使用。

不过，问题只会出现在GPS-2RM-20卫星上，因为2009年8月发射的GPS-2RM-21卫星没有装L5仪器，而且在下一代导航卫星GPS-2F上．L5仪器将被安装到一种不同的接口上。

4月3日，一枚宇宙神一5火箭成功发射了一颗宽带全球卫星通信一2(WGS 2)。

它是美军第二颗“宽带全球卫星通信”卫星，由波音公司建造，定点在60。

E左右的地球静止轨道，即运行在印度洋区域上空，由美国中央司令部使用，为阿富汗、伊拉克和其他西南亚地区的作战提供服务，服务于中东和中亚地区，可为美军及其盟军在目前世界上所有战区提供高容量X频段和Ka频段通信，极大地提高美军在Ka和X频段的通信能力。

12月5日，一枚德尔他．4火箭成功发射了一颗宽带全球卫星通信-3．定点在大西洋东部12。

W的地球静止轨道，它可以覆盖美国欧洲司令部和美国非洲司令部的广阔区域，除此之外还可以为中东地区提供另外的支持，是第一批次系列(Blockl)的最后一颗卫星。

”宽带全球卫星通信”星座计划包括6颗卫星，第一颗于2007年10月用宇宙神-5火箭发射（在太平洋地区上空运行）．它覆盖了从美国西海岸到东南亚，美国太平洋司令部的广大区域。

3颗第二批次(Block II)的“宽带全球卫星通信”卫星分别计划在2011, 2012和2013年发射。

前3颗“宽带全球卫星通信”卫星价值7.9亿美元，预期将运行10 - 15年。

它是新的高性能卫星通信系统的重要组成部分，在未来10年或更远的时间，可在战场为军队提供增强的通信能力。

美国航天活动□□美国在2010年发射了不少先进航天器，大多获得了成功。

例如，美国的“太阳动力学观测台”（SDO）、首颗GPS-2F、首颗“先进极高频”（AEHF-1）、首颗“天基空间监视卫星”（SBSS-1）、首个X-37B轨道试验飞行器-1（OTV-1）、首艘“龙”（Dragon）飞船和纳帆-D(NanoSail-D)小型太阳帆卫星，只有高超音速技术飞行器-2A（HTV-2A）没有成功；另外，第4次航天飞机因技术问题发射时间一推再推，结果推到了2011年。

2010年，美国还出台了新的国家航天政策，取消了以重返月球为核心的星座计划，确定了美国载人航天发展的新方向，引起了全球的广泛关注。

1 新星闪烁2010年2月11日，美国航空航天局的“太阳动力学观测台”由宇宙神-5火箭发射升空。

它是迄今研究太阳及其动态特性的最先进航天器，是科学家观测太阳的新“眼睛”，能平均每0.75s拍摄1次太阳图像,总耗资达8.56亿美元。

它的观测结果有望加深科学家对太阳内部复杂工作机理的了解，帮助研究人员更有效预测太阳活动对地球上的电子系统等可能产生的影响(详情请看本刊2010年第7期)。

2010年3月4日，美国最后一颗第4代“地球静止环境业务卫星”(GOES)— 地球静止环境业务卫星-P由德尔他-4火箭发射升空。

美国第4代“地球静止环境业务卫星”共有3颗卫星，其中的地球静止环境业务卫星-N、O已分别于2006年5月和2009年6年的2010“太阳动力学观测台”卫星《国际太空》编辑部月发射升空。

2010年3月27日，一枚实验型探空火箭携带了2颗学生建造的小卫星从美国航空航天局的瓦罗普斯岛（Wallops）飞行设备场发射升空。

这是首次用探空火箭发射小卫星，掀开了小型有效载荷快速、廉价进入太空的新一页。

2010年5月28日，美国空军使用德尔他-4运载火箭将耗资1.21亿美元的第1颗GPS-2F导航卫星发射升空。

它是新一代GPS卫星，增加了L5频段的第3个民用信号以及信号功率，实现了导航信号功率可调的目标，采用了更先进的星上原子钟，设计寿命延长到12年，当大多数GPS-2F卫星进入太空之后，用户定位精度将由小于6m提高到优于3m(详情请看本刊2010年第6期)。

美国空军将发射2颗高轨道监视卫星
王明月
【期刊名称】《装备学院学报》
【年(卷),期】2014(000)005
【摘要】据美国太空站网站2014年7月23日报道，美国空军将于7月23日向太空高轨道发射2颗卫星，用于追踪其他国家的卫星和对抗美国航天器可能面临的威胁。

这2颗卫星将搭载“德尔塔-4”号火箭从佛罗里达州的卡拉维尔角空军基地发射，进入距离地球35900 km的地球同步轨道。

【总页数】1页(P107-107)
【作者】王明月
【作者单位】装备学院训练部
【正文语种】中文
【相关文献】
1.美发射静地轨道监视卫星
2.美国空军成功发射首颗天基太空监视系统卫星(SBSS)
3.美发射地球同步轨道监视任务卫星
4.美国空军2009年将发射两颗监视天基系统的卫星
5.美国空军授出“宽带全球卫星通信”卫星发射合同
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自适应调零天线技术在组合导航抗干扰中的应用3党明杰(西安导航技术研究所,陕西西安710072) 摘　要:目前GPS/INS制导控制技术已成为精确制导武器的核心技术。

根据GPS导航的特点及GPS/INS制导机理,对压制式干扰对GPS接收机的影响进行了分析,并分析了采用自适应调零天线技术来提高GPS/INS组合式导航抗干扰能力的有效性。

关键词:GPS/INS;GPS干扰;自适应调零天线中图分类号:P225 文献标志码:A 文章编号:100829268(2008)03200322051　前言精确制导武器在现代高科技局部战争中的作用越来越突出,其制导控制技术已经引起广泛关注。

自20世纪90年代以来,美军在海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战争四次主要局部战争中,依靠大量使用精确制导武器,取得了良好的作战效果。

在这四次战争中美军所使用的精确制导武器数量所占比例分别为:1991年海湾战争7.6%;1999年科索沃战争35%;2001年阿富汗战争60%;2003年伊拉克战争68.3%[1]。

由此可以看出,精确制导武器的使用是现代战争的发展趋势。

全球定位系统/惯性导航系统(GPS/INS)是目前最先进的全天候、自主式制导技术,有广泛的应用前景,是国外正在大力发展的第四代中/远程精确制导武器,尤其是第四代精确制导炸弹普遍采用的一项关键技术。

GPS/INS(全球定位系统+惯性导航系统)组合制导技术的抗干扰能力值得深入分析和提高。

下面的分析主要针对这一技术进行。

2　现有GPS在导航战中面临的问题由于GPS信号到达地面的信号电平约为-155dBW,如此微弱的信号,极易受到外来干扰,尤其是来自射频的干扰。

对于民用C/A码接收机,其扩频码长较短,抗干扰能力有限,仅为25dB 左右,因此,它更容易受到同频段压制式干扰。

目前,对GPS接收机实施干扰是导航战的主要手段之一。

压制式干扰是GPS接收机面临的最大威胁,单一的干扰机就可能对接收机构成影响[2]。