俄格洛纳斯系统可配合我国北斗卫星定位系统

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导读:俄格洛纳斯系统可配合我国北斗卫星定位系统

中国3颗导航卫星正在对导弹弹头进行跟踪

俄格洛纳斯系统可配合我国北斗卫星定位系统
人民解放军的二炮部队在中国国家安全方面的重要地位正在益提高

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美国全球卫星定位系统对美国军队的作战支持是难以估量的,这种从1991年海湾战争期间开始显露出的巨大战术价值也令其他国家感到吃惊,拥有自主知识产权的卫星定位系统是对国家安全有重大影响的因素

《世界新闻报》特约撰稿人 罗容克

2005年12月25日圣诞节,哈萨克斯坦草原深处的拜科努尔发射场,随着质子—K运载火箭腾空而起,俄罗斯航天兵用“一箭三星”模式,圆满完成了今年的工作使命。据俄罗斯新闻网报道,这次发射升空的3颗卫星担负着一项神圣的使命:恢复与美国全球卫星定位系统(GPS)抗衡的俄罗斯全球卫星定位系统“格洛纳斯(GLONASS)”。

前苏联留下的最珍贵遗产

如今,卫星导航定位被当今国际公认为八大无线产业之一,全球通讯、航天、探矿、救援、国家应急系统等领域都离不开卫星导航的参与,其市场份额高达3000亿美元。目前这个市场正处于美国GPS系统“一家独霸”的局面,而有望挑战它的对手只有欧洲正在落实的“伽利略”和俄罗斯正在恢复的格洛纳斯系统。

格洛纳斯是全球导航卫星系统英文字头的缩写,从20世纪80年代初的苏联时代开始建设,与美国GPS系统相类似,现归俄罗斯航天兵管理。多功能的格洛纳斯系统可用来探测空中、海上、地面以及太空中的目标,单点定位的精度达到10米的级别。此外,格洛纳斯系统还可用来测量这些目标的速度,其误差仅为15厘米/秒。

针对美国GPS系统提供的服务要分“亲疏远近”,军用精码和民用粗码在目标定位的准确度上存在着不小的差距,俄罗斯格洛纳斯系统则采用了军民合用、不加密的开放政策,甚至开发出兼容格洛纳斯和GPS的信号接收器,这吸引了不少GPS用户转而以“格洛纳斯+GPS”的复合定位模式来满足自己的需求。美国早就对俄罗斯这种“挖墙脚”的行为表示不满,却又无可奈何。

在提高俄军打击威力方面,格洛纳斯也起到了无可替代的作用。俄军廉价的LGB—1500精确制导炸弹就是在自由下落的炸弹上安装了格洛纳斯全球定位信号接收器。据称其命中率可达10米,大致相当于美国GPS军用码的水平。相对于制造工艺复杂的高精度陀螺仪而言,格洛纳斯能让现役武器在不用花大价钱的情况下把威力提高一个数量级。

当然,格洛纳斯最无可争议的一个用途是提高了俄战略导弹部队的打击精度。在导弹飞行过程中,格洛纳斯系统可进行不间断的路线精确测算和数据修正,将导弹的命中误差缩小到500米以内。过去美苏核对抗的经验说明,导弹精度、核武器当量与核态势是构成核威慑不可分割的三大因素,鉴于俄罗斯无力与美国进行核武器数量竞赛,于是大幅度提高核导弹打击精度就成为“以质取胜”的关键,格洛纳斯导航系统的效用便显得相当重要。俄罗斯独立军事分析家亚历山大·戈尔茨因此把格洛纳斯系统称为“除核武器之外前苏联留给俄罗斯最珍贵的遗产”。

俄花大力气复兴卫星定位系统

苏联从20世纪80年代便开始进行格洛纳斯系统的卫星组网努力,但直到苏联解体也没有完成。1993年9月24日,根据俄总统叶利钦签发的命令,功能尚不齐备的格洛纳斯系统投入公开运营,向全世界民用客户提供数据服务。根据规划,完整的格洛纳斯包括空间卫星星座、地面监测控制站和用户设备三部分,需要21颗工作卫星和3颗备份卫星。其地面控制中心位于莫斯科,遥测和跟踪站则分布在圣彼得堡、捷尔诺波尔、叶尼申斯克和共青城。

这些定位卫星均匀分布在3个近圆形的轨道平面上,每个轨道面始终保持有8颗,轨道高度19100公里,运行周期11小时15分,轨道倾角64.8度。

这种轨道群体的结构配置可保证至少有5颗卫星发出的信号能同时被位于地球和近地空间任何点的用户接收到。由于格洛纳斯的卫星轨道倾角大于GPS卫星的轨道倾角,所以在高纬度地区(50度以上)可视性更好。

但格洛纳斯系统在太空中长期只有8颗卫星处于全功能工作状态,随着俄罗斯经济进入恢复期,俄计划到2007年使格洛纳斯升级为格洛纳斯—M系统,工作卫星数量至少达到18颗,开始发挥精确导航定位功能,单点定位的精度达到1米级别。按计划,整个系统于2010年全部完成。届时,该系统导航范围可覆盖整个地球表面和近地空间,用户将可以不间断地获得相关物体的准确坐标信息,将会使美国GPS目前完全垄断的市场份额下降50%左右。而军事专家则指出,无论是对付国家导弹防御系统,还是打“太空战”,该系统都将重新成为俄手中的“王牌”之一。

希望与“伽利略”计划合作

由于GPS系统完全受美国军方影响,无法保证随时正常工作,许多国家都开始另寻出路,以备不时之需。1999年,欧洲提出“伽利略”计划,投资36亿欧元,向高度为2.4万公里的太空发射30颗卫星,组成“伽利略”卫星定位系统。该系统于2005年底进入具体实施阶段,未来能提供误差不超过1米的精确定位服务。

俄已向欧盟委员会提出了格洛纳斯与“伽利略”项目联手的建议,即“伽利略”项目着重中高度地球轨道的卫星组网工作,而现有的格洛纳斯卫星则作为“伽利略”项目的重要补充,形成一个不依赖GPS的“全球卫星导航系统”(GNSS)。这样既保证了定位系统的独立性,又节省了开发资金。

分 析

中国会使用俄卫星定位系统吗?

据俄罗斯《独立报》报道,俄罗斯同时也瞄准了中国市场,俄航天局正积极向中方推荐格洛纳斯定位装置,以充实中国现有的国产“北斗”及GPS卫星定位系统的力量。该报认为,中国出于三方面考虑,极有可能欢迎格洛纳斯系统进入自己的市场。

首先,中国虽是正式加入“伽利略”项目的第一个非欧盟国家,可以得到“伽利略”卫星数据的全部使用权,但美国却大唱反调,声称害怕“敌对势力通过‘伽利略’系统实施反制美国的活动”。美国代表2004年10月在伦敦还赤裸裸地叫嚣“必要时美国会把这个拥有30颗星的系统摧毁”。出于分散风险的考虑,中国会对格洛纳斯系统的服务很感兴趣。

其次,针对采用相同频率的GPS卫星容易受干扰的致命弱点,格洛纳斯系统的卫星凭借不同工作频率,可以有效防止整个卫星导航系统同时被敌方干扰,具有更强的抗干扰能力,这对提高一个国家的安全系数非常有益。

再次,2010年格洛纳斯系统卫星组网完成后,可用于导航定位的卫星总数将增加一倍,在山区或城市中有时因障碍物遮挡,纯GPS系统可能无法工作,而拾遗补缺的格洛纳斯系统则仍可以工作,从而提高定位结果的精度。

另外,中国是一个日益开放的市场,如果世界三大卫星定位系统同时汇聚中国,中国的地位将获得提升,同时也会受到买主的欢迎,因为供应商之间竞争对购买者来说是求之不得的。

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