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中國北斗收官:開啟與美國GPS的終極對決

2020-06-30
來源:與非網(wǎng)

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  緣起戰(zhàn)爭

  1991 年,海灣戰(zhàn)爭,,GPS 衛(wèi)星系統(tǒng)作為稀罕物,,首次被運用于實戰(zhàn)并一炮而紅。 這場戰(zhàn)爭一反傳統(tǒng)作戰(zhàn)方式,,美國對伊拉克祭出了大量精確制導(dǎo)武器,,288 枚“戰(zhàn)斧”命中率更是高達(dá) 98% ,對伊的打擊如同無頭蒼蠅般吊打。 結(jié)果,,戰(zhàn)爭僅用 42 天,,便以美軍 146 人陣亡、467 人受傷,,伊軍則傷亡超 10 萬人的代價,,畫上一個句號。

  由于這是一場跨海陌生地域的戰(zhàn)爭,,加之伊方擁有 5800 多輛坦克,,4600 多輛裝甲車和步兵戰(zhàn)車,3 萬門火炮,,不少全球軍事學(xué)家一開始都預(yù)測會打成僵持戰(zhàn),,其中也包括局座張召忠。 沒想到短短 42 天時間里,,最終竟演變成一場美對伊的單方面降維屠殺,! 事后,美國在對這場戰(zhàn)爭的總結(jié)報告中,,更是將海灣戰(zhàn)爭的勝利,,歸功于“GPS 的勝利”。 海灣戰(zhàn)爭讓世界人見識了什么叫做現(xiàn)代戰(zhàn)爭,,而后續(xù)的伊拉克戰(zhàn)爭,,在 GPS 系統(tǒng)的輔助下,更是成為一個超級武器的一個大秀場,。 精準(zhǔn)制導(dǎo),,隱形轟炸機轟炸,電磁干擾……

  最慘烈的場面是一個坦克部隊,,瞬間化為廢鐵,,幾公里長都是廢棄坦克,現(xiàn)場慘不忍睹,。

  在這一戰(zhàn)役中,,伊拉克所號稱的百萬大軍,在美軍面前幾乎菜如弱雞,,壓根就無法組織起強有力的抵抗,。

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  正所謂,金錢為戰(zhàn)爭的血液,,而情報則是戰(zhàn)爭的神經(jīng),。假如不能抓住敵方蹤跡,摸不清敵軍戰(zhàn)略部署,,就不能掌握戰(zhàn)場的主動權(quán),。 而在海灣戰(zhàn)爭中,,定位精度高達(dá) 0.3 米的美國 GPS 仿佛上帝之眼一般,掌控整個戰(zhàn)場態(tài)勢:衛(wèi)星偵查定位,,部隊調(diào)動,、物資保障、戰(zhàn)場救援,、火力協(xié)同,、精確制導(dǎo)武器精準(zhǔn)打擊…… 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)徹底改變了戰(zhàn)爭形態(tài),也讓軍事學(xué)界誕生了一個新名詞——“外科手術(shù)式打擊”,。

  到了阿富汗戰(zhàn)爭時,,GPS 的軍事應(yīng)用,更是完全形成海陸空體系化能力,。 2001 年 10 月,,美英聯(lián)軍開始對阿富汗進(jìn)行大規(guī)模空襲與地毯式轟炸,,再現(xiàn)海灣戰(zhàn)爭慘烈情景,。這期間,炸彈扔的準(zhǔn),,也全靠 GPS 衛(wèi)星指,。 那么,GPS 對美國的重要性程度有幾何,?美國的前參謀長聯(lián)席會議主席就曾說過 ,如果沒有 GPS 系統(tǒng)的支持,,美國甚至連一場戰(zhàn)爭都無法取勝,。 當(dāng)然,萬一哪天爆發(fā)戰(zhàn)爭,,老美把 GPS 系統(tǒng)總閘一關(guān),,輕則回不了老家過年是小事,重則導(dǎo)彈,、軍艦陷入癱瘓找不著北,,國家陷入安全危機,那才叫欲哭無淚,! 就好像中東戰(zhàn)場,,大家 GPS 用得正歡,美國就把敵對國家的 GPS 關(guān)了,,導(dǎo)致一堆的導(dǎo)彈打上了天也只能滿世界亂飛,。

  所以說,GPS 本質(zhì)上是戰(zhàn)爭機器,,這一點也不夸張,。

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  當(dāng)然,,除了戰(zhàn)爭武器價值外,GPS 在民用領(lǐng)域的應(yīng)用同樣也大放異彩,。只不過,,民用級別的精度和軍用級別的精度,要相差十倍而已,。 手機 GPS 信號弱,,這句語音提醒,你耳熟不耳熟,? 沒錯,,你手機里的地圖導(dǎo)航軟件用的 GPS 就是這個。

  大至通信電信,、車輛信息系統(tǒng),、位置服務(wù)、測繪,、電力,,小至連咱們平時點外賣、打滴滴等各種生活場景,,也幾乎都離不開 GPS 身影,。 在民用領(lǐng)域,由于 GPS 進(jìn)入應(yīng)用市場已經(jīng)有二十多年的時間,,尤其是智能手機浪潮下,,GPS 系統(tǒng)已經(jīng)構(gòu)建了龐大而完整的商業(yè)生態(tài)。 數(shù)據(jù)顯示,,2020 年,,我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值將超 4360 億元。作為行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者和壟斷者,,GPS 的應(yīng)用也已經(jīng)超過 500 種,。

  美國 GPS 覆蓋全球,為何中國還自主研制北斗,? 故事還得從銀河號事件說起,。

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  1993 年 7 月 23 日,美國以獲得情報為由,,指控中國“銀河號”貨輪向伊朗運輸制造化學(xué)武器的原料,,并威脅要對中國進(jìn)行制裁。 同時,,美國還向“銀河號”所在的國際公海派遣和軍艦和飛機偵查,,試圖攔截。中間一度還直接掐斷了銀河號的 GPS 信號,,讓其在公海航行中失去行動力,。

  最終,,銀河號只能成為砧板上的魚肉,任人宰割,。 1993 年 9 月 4 日,,“銀河號”貨輪上最后一個貨箱被檢查完畢,沒有發(fā)現(xiàn)任何化學(xué)武器,,“銀河號”被迫中止正常航運長達(dá) 33 天,。 落后就要挨打。正是老美的這一記恥辱性的耳光,,方才逼出了我國自主研發(fā)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的決心,。 這一消息傳回國內(nèi),讓許多航天科學(xué)家和國防人員意識到自主導(dǎo)航的重要性,。隨后,,中科院院士孫家棟找到時任國防科工委副主任的沈榮駿,聯(lián)名向國家“上書”,,建議啟動中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),。 發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航,刻不容緩,,勢在必行,! 1994 年 12 月,北斗導(dǎo)航實驗衛(wèi)星系統(tǒng)工程獲得國家批準(zhǔn),。中國決心開搞自主研發(fā)北斗系統(tǒng),。 然而,系統(tǒng)性的技術(shù)工程的建設(shè),,并非一日之功,,也非一蹴而就。  很快,,一沒經(jīng)驗二沒錢,各種困境和窘?jīng)r,,一擁而上,,并遭遇了現(xiàn)實的各種打臉。 據(jù)甲子光年梳理:彼時,,美國已在 GPS 工程上投入了超過 200 億美元,,且每年維護(hù)費用高達(dá) 5 億美元;但當(dāng)時中國的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)仍十分薄弱,,研發(fā)包括航天在內(nèi) 7 大領(lǐng)域技術(shù)的“863”計劃預(yù)算也才只有 100 億人民幣,。 在早期研發(fā)導(dǎo)航系統(tǒng)的資金上,中美間的差距不止十倍,。 由于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的工程實在浩大,,導(dǎo)致當(dāng)時有能力捯飭衛(wèi)星系統(tǒng)的,,基本上都只是少數(shù)大國的權(quán)利,像中國這種綜合國力微弱,,且過程需要摸索著前行的國家,,根本就造不起。

  盡管過程鬧心,,但在定位導(dǎo)航衛(wèi)星這事上可不能圖省心,,畢竟中國可是一個有抱負(fù)的大國。 其實,,早在 80 年代初期,,我們就早已提出了“兩彈一星”的雙星定位方案,但由于當(dāng)時經(jīng)濟(jì)條件有限,、“造不如買”的觀點在國內(nèi)正大行其道,,種種原因又致使計劃擱置了十年。 1991 年是個重大轉(zhuǎn)折點,,海灣戰(zhàn)爭中 GPS 的大放異彩把中國人驚醒了,。決策層深刻意識到以后打仗沒這東西是真的不行,被擱置十年的雙星定位方案于是馬上啟動,。 盡管實力差距懸殊,,過程攻堅克難,但飯總得一口一口吃,。 至此,,北斗系統(tǒng)啟動研制,按“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略,,先有源后無源,,先區(qū)域后全球,先后建成北斗一號,、北斗二號,、北斗三號系統(tǒng),走出了一條中國特色的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)道路,。 2000 年,,盡管中國已經(jīng)成功將 2 顆北斗導(dǎo)航試驗衛(wèi)星發(fā)射上天,組成"北斗一號"導(dǎo)航系統(tǒng),。

  但和人家 GPS 衛(wèi)星系統(tǒng)的實力差距一拉才發(fā)現(xiàn),,實在沒法比。 不說“北斗一號”定位系統(tǒng)本身只是兩維導(dǎo)航系統(tǒng),,速度較慢,,并只能覆蓋中國和周邊的一些亞太國家和地區(qū)這一非全球性,關(guān)鍵是在軍事用途上,,“北斗一號”系統(tǒng)一發(fā)信號,,就容易被對方判斷出自己的位置,,從而暴露了自己,故而不能用于軍事用途,,使用體驗不是一般的差,。 在我們苦惱于如何對北斗衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)突破之際,正好這時候,,歐洲人忽然提出邀請中國參加歐洲的導(dǎo)航伽利略計劃,。 一方是,由于項目是在太燒錢,,歐洲單個國家誰都搞不起,,但又不能不搞,資金極度缺也使得進(jìn)展極為緩慢,;另一方,,在研發(fā)進(jìn)程上遇到技術(shù)瓶頸,歐洲這對于當(dāng)時的中國來說無異于天上掉餡餅,,畢竟當(dāng)時我國在導(dǎo)航領(lǐng)域還是一片空白,。 雙發(fā)情投意合之下,2003 年 10 月,,中歐雙方簽訂了合作協(xié)議,,中國出資 2 億歐元獲得伽利略系統(tǒng) 20%所有權(quán)和 100%使用權(quán),而且可以全程參與從衛(wèi)星制造到用戶服務(wù)的各個環(huán)節(jié),。 沒成想,,第一筆款 7000 萬歐元入了歐洲人口袋后,還沒坐等到歐洲人來和自己分享衛(wèi)星導(dǎo)航的核心技術(shù),,中國就已經(jīng)被踢出了伽利略計劃,。

  當(dāng)中國意識到,這中間其實是歐洲人和美國人在給中國挖了一個大坑時,,已為時已晚,。對于中國來說,這無疑是一場赤裸裸的羞辱,。 一氣之下,,中國打破了一切幻想,中國全面啟動了北斗二號系統(tǒng),。 畢竟,,在軍事國防方面依賴于其他國家,,無異于讓別人把刀架在自己的脖子上,。 就好像你平時偷偷用鄰居家的 WIFI 就算了,但某一天鄰居突然改了密碼,,難道要厚著臉皮的去找鄰居要密碼,? 好在,,在歐盟將中國踢出“伽利略計劃”之后,自身也陷入了內(nèi)部矛盾,,衛(wèi)星發(fā)射連連延遲,。

  伽利雖略尚未成功,但至此中國的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)程,,卻扶搖直上,。

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  直到北斗二代,開始改變模式并采用了與 GPS 一樣的無源模式的北斗二代,,突破非常明顯,。雖然原則上,“北斗二代”的定位精度跟 GPS 相差無幾,;但 GPS 使用時間長,、各方面性能可能更完善,其精度能達(dá)到 10 米以內(nèi),,而目前“北斗二代”的精度在 20 米左右,。盡管如此,這也已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)行列,。 為了吸引市場,,“北斗系統(tǒng)”也在絞盡腦汁。它雖不及 GPS 那么完善,,但也在苦練自己的優(yōu)勢與特色,,那就是通信功能。

  打個不恰當(dāng)?shù)谋扔?,GPS 如果是個三廂小車,,那北斗就是個皮卡車,不但能拉人,,還能捎帶點貨,。盡管目前在使用體驗上和使用點上,北斗與 GPS 還有一定的距離,。 當(dāng)歐洲伽利略那邊還在慢悠悠地?fù)v鼓,,中國這邊的北斗卻是一個接一個地不停打衛(wèi)星。后來還搞起了一箭雙星,。中國的快節(jié)奏把歐洲搞急眼了,,通過美國給中國施壓,要求中國放慢腳步等等歐洲人民,。

  以前歐美國家憑借技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢搶占資源,,中國技術(shù)和經(jīng)濟(jì)不給力只能吃啞巴虧,你們從來就沒謙讓過,現(xiàn)在憑什么要我謙讓,?中國不理會歐美的抗議,,按既定的節(jié)奏繼續(xù)打衛(wèi)星。 在北斗二代的計劃里,,2020 年前完成 35 顆衛(wèi)星的發(fā)射后,,也將形成比 GPS 還多 5 顆的全球性定位導(dǎo)航系統(tǒng)。 對于中國來說,,北斗二號發(fā)射的目的只是為了搶占軌道資源,,確保導(dǎo)航系統(tǒng)的大門不對中國關(guān)閉而已,從技術(shù)上來講卻依然落后,,精度不高,。 2009 年,中國正式啟動北斗三號工程,,準(zhǔn)備突破所有技術(shù)屏障,,打造一套精度極高,不亞于 GPS 的超級導(dǎo)航系統(tǒng),。 8 年之后,,中國終于完成了技術(shù)攻關(guān),突破了歐美封鎖起來的所有技術(shù)屏障,,而且還在 GPS 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了很多特殊衛(wèi)星,,以實現(xiàn)更強大的功能。

  6 月 23 號,,北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的最后一顆衛(wèi)星點火升空,,北斗全球組網(wǎng)終于大功告成。

  從 1994 年北斗一號系統(tǒng)工程立項,,到如今北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)收官,,中國北斗人用 20 多年的時間實現(xiàn)了 55 顆衛(wèi)星的研制發(fā)射。其間,,中國北斗人走過了從“埋頭追趕”到“昂首領(lǐng)跑”,,從“受制于人”到“自主可控”,從“區(qū)域服務(wù)”到“全球指路”的艱辛歷程,。

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  對于北斗三號完成組網(wǎng),,千尋位置 CEO 陳金培表示從導(dǎo)航系統(tǒng)的能力來看,目前無論是天上的北斗衛(wèi)星還是地上的北斗地基增強系統(tǒng),,在技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)成熟度上都已經(jīng)完全超越了 GPS,。

  至于今天我們不成熟的地方在哪呢?陳金培認(rèn)為是在于產(chǎn)業(yè)鏈條,,包括從芯片到天線,、智能終端,、應(yīng)用場景,因為它的集成需要一定的時間,。

  “GPS 比我們早發(fā)展了二十幾年,我們到現(xiàn)在才升級為一個全球系統(tǒng),,從全球產(chǎn)業(yè)鏈角度來講,,目前我們還是有差距的?!?/p>

  6 月 23 日,,在北斗完成全球組網(wǎng)的同時,千尋位置也對外宣布了一個重大消息:“我國自主研發(fā)的北斗加速輔助定位服務(wù)用戶數(shù)已經(jīng)突破 5 億,,覆蓋國內(nèi)大部分安卓手機,,這項服務(wù)將耗時 30 秒以上的初始定位時間縮短至 3 秒?!边@也讓千尋位置成為繼蘋果,、谷歌、諾基亞之后,,全球第四家掌握這項技術(shù)的公司,。

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  來自千尋位置的最新數(shù)據(jù)顯示,全球首個支持北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的加速輔助定位服務(wù)“千尋立見”的總用戶數(shù)突破 5 億,,總服務(wù)次數(shù)超過 5500 億次,,日活躍用戶超過 1 億,日服務(wù)次數(shù)超過 12 億,,服務(wù)覆蓋全球 230 超過個國家和地區(qū),,其中超過 75%的用戶來自中國本土。這意味著每 4 個中國人里面,,就有 1 個用了北斗加速輔助定位,。

  從千尋位置提供的數(shù)據(jù)來看,目前北斗衛(wèi)星可見數(shù)量在全球多個國家和地區(qū)已經(jīng)超過了 GPS,。

  從“建設(shè)北斗”到“應(yīng)用北斗”,,是一個全新的征程。雖然與 GPS 已經(jīng)形成的龐大產(chǎn)業(yè)生態(tài)相比,,北斗還有很長的路要走,,但這也意味著一個巨大的商業(yè)機會擺在面前:一個已然千億級別、未來有可能達(dá)到萬億規(guī)模的產(chǎn)業(yè)正在等待爆發(fā),。

  文章部分資料參考自:

  《從“缺”字當(dāng)頭到全球組網(wǎng)完成,,北斗真的“青出于藍(lán)”了嗎,?》 澎湃新聞

  《北斗芯片只有 5 億用戶,你是其中一員嗎?》遠(yuǎn)方青木

  《有免費的 GPS 用著,,為什么中國非要花巨資搞“北斗”,?》老兵謓敢說

  《打破美國壟斷,北斗這些本事連 GPS 都做不到》經(jīng)濟(jì)網(wǎng) 孫冰

  《從受制于人到自主可控,!中國北斗全球組網(wǎng)背后的驚心動魄》中國青年報


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