浅析北斗卫星导航系统在军事领域的应用

2015-05-30 21:47:02王昊孙思远
科技创新与应用 2015年2期
关键词:定位

王昊 孙思远

摘 要:当前卫星导航系统的研发已经进入高速发展时期,我国的北斗也在与时俱进。文章首先介绍了北斗导航系统的地位、作用;其次重点分析了在军事领域四个方面的具体应用。

关键词:北斗导航系统;短报文通信;定位

卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。中国高度重视卫星导航系统的建设,一直在努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。2000年,首先建成北斗导航试验系统,使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。目前在建设的是第二代北斗导航系统。第二代系统建设目标是:建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业以及国防建设中的广泛应用。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。

俄军认为,未来信息化战争首先将从宇宙空间开始,制天权是夺取制空权和制海权的先决条件。卫星导航系统本身就是外层空间争夺的产物,同时它又作为一个功能强大的军事传感器,成为太空作战、精确制导作战、电子战、信息战的重要武器,因此,谁拥有了强大的卫星导航系统,谁就在很大程度上掌握了战场的主动权北斗卫星导航系统服务范围涵盖亚太大部分地区,南纬55°到北纬55°、东经55°度到东经180°。可为各军兵种、移动平台提供为快速定位、导航、简短报文通信和授时服务,从而大大提高我军联合作战、快速机动的能力,可满足我军日常训练、演习、战备、边海防巡逻、反恐维稳、抢险救灾以及信息化条件下局部战争等任务对于卫星导航系统的要求。北斗卫星导航系统在军事领域的应用主要体现在以下几个方面:

(1)提供精确的位置、授时服务

卫星导航系统由于具有全天候、大范围、高精度的特点,在现在战争中的地位越来越突出,而使用外国的卫星导航定位系统必将受制于人。如美国的GPS在美军方的严密控制下,必要时可根据需要采取干扰、降低精度甚至是关闭GPS信号的办法限制使用。因此只有自主创新,才能在信息化作战中提供有效可靠的导航定位服务。

部队通过用户终端提供的位置、时间等信息,快速判定自己的位置,通过系统的单向和双向授时功能,以实现各军兵种、部(分)队在同一的时空坐标下联合作战。例如可以为武器发射单元、高速传输单元、信息化系统平台与军用标准时间高精度同步;可以为火炮位置的更新,准确快速勘测提供可靠的定位和方位信息;可以为特种部队精确测定目标并引导火力打击,可以为空军准确穿越不同的空域实施快速机动,空中投送和精确打击。随着北斗卫星导航系统的不断发展,其应用的范围将越来越广。

(2)提升部队的指挥控制能力

北斗卫星导航系统具有强大的综合服务能力,可以为作战指挥、信息融合、战场感知、侦察预警、精确打击、反导提供统一的时间参考,可以提供无源定位和自主导航服务,利用用户接受端提供用户在电子地图中的位置和机动路线航迹显示,提供规划功能和时间估算,准确实施在复杂气象环境下的机动作战。基于这些功能,我军就可以建立自己的作战指挥平台。同时配备北斗指挥型用户机和普通型用户机组网,并结合单行定位和短报文通信功能,实时掌握战场动态,所属部队的具体位置、路线以及友邻部队的方位,以便辅助指挥机关协调控制,抓住战机、运筹帷幄,决胜千里之外。此外北斗导航系统也使得对机动部队的后勤和装备保障变得准确和高效。

(3)实现武器精确制导

实现“发现即摧毁”的目标需要两个必备的条件:目标的精确定位和武器的精确制导。北斗卫星导航系统的组网运行,完善了精确制导武器的射程远、威力大、打击目标多、作战时效性强的特点。此外它还能修正导弹飞行的路线,发送变轨指令等功能,进一步提高打击精度。例如战斧巡航导弹经卫星制导修正路线后,其误差可达到1~3m。近几场局部战争表明,卫星制导武器由于不受沙尘、烟雾等气候影响,可全天候、高精度地工作,使“非接触作战”、“外科手术式”精确打击成为可能。此外,通过卫星导航技术和炮弹、攻击弹药相结合的方式,提高了传统武器的打击精度,增强了传统武器的毁伤效果。此外将卫星导航与惯性、电视成像导航相结合的方式大大提高了制导武器的稳定性和抗干扰性。

(4)提高了在非战争军事行动中部队保障能力

在汶川抗震救灾过程中,北斗卫星导航系统为部队提供了所在位置的精确坐标,并对其行进路线进行实时监控,为部队及时到达灾区提供了保障;此外北斗系统用户终端具有的双向短报文通信能力,在通信地面基站遭到破坏,地面通信终端的情况下,地面终端通过自备的定位和通讯功能,将短信发送到指定手机上,及时将前方灾情、部队集结、路况信息等情况传送至抗震救灾指挥中心,为减少人民生命、财产安全损失,加强抗震救灾的有序进行提供了强有力的保障。此外,指挥中心还可以监控救灾部队的位置和行进路线,并可以根据实际情况辅助指挥机关决策,制定科学的方案,为救灾行动的快速、高效行动提供强有力的保障。

在森林防火的过程中,一些着火点由于常规通信会受到地形、距离的影响而无法及时实现,会耽误扑灭火情的最佳时机。采用北斗导航系统后,对于着火点可以实时精确定位,防火指挥中心通过接受终端的地理信息实现对人员、车辆、飞机的及时监控、调度,同时根据指挥机关的决策,实现扑火力量的最优配置,提高了扑火效率。此外,北斗导航系统在飞行员跳伞、飞机空难、海洋渔业、智慧城市等非战争军事行动中也发挥了积极的作用。

参考文献

[1]李跃.导航与定位[M].机械工业出版社,2008.

[2]劉建业.导航系统理论与应用[M].西北工业大学出版社,2010.

作者简介:王昊(1985,9-),男,国防信息学院讲师,研究方向:军队指挥学。

孙思远(1990,12-),男,石家庄陆军指挥学院助教,研究方向,军队指挥学。

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