美俄圍繞GPS上演攻防大戰

本報特約記者 張亦馳 魏云峰

無論是在數字地圖上確定敵我方位，還是引導精確制導武器“直搗黃龍”，衛星定位導航如今已成為現代軍事不可或缺的重要組成部分，其中最成熟的當屬美國GPS系統。不過戰場上的反制手段也層出不窮。據俄羅斯《消息報》25日報道，盡管美國GPS系統在不斷升級，但俄羅斯新一代干擾設備即將裝備部隊。

俄羅斯版“全頻帶阻塞”？

報道稱，俄國防部決定為部隊裝備新型的“磁場-21”電子干擾系統，以便在一定的區域用于保護俄羅斯軍方重要目標和國家重要戰略設施免遭利用衛星定位系統制導的敵人巡航導彈、制導炸彈和無人機的襲擊。

據介紹，這種最新型的電子干擾系統由俄羅斯電子對抗科技中心研發，主要安裝在蜂窩式通訊鐵塔上。它將R-340RP無線電干擾站及發射天線連成一個網絡，甚至可以讓整個地區都接收不到導航衛星信號。俄國防部代表透露，目前這種干擾系統已完成了測試，并決定裝備部隊。俄羅斯獨立軍事專家拉夫羅夫表示，所有衛星導航系統的導航原理都是從衛星上發射信號，因此預定頻率即便有毫秒的偏差都會失去精確度。而現代干擾器可以有效阻塞衛星特定的頻率，因此對其干擾并不十分困難。目前世界上所有衛星導航系統都使用1176.45和1575.42兆赫范圍的頻率，而“磁場-21”能對這個范圍的所有信號都進行干擾，頗有幾分科幻小說《全頻帶阻塞》的味道。據介紹，由于新的干擾系統是防滲透式干擾，使用一個發射功率為20瓦的干擾發射器，就可覆蓋半徑為80公里范圍內的GPS信號。

俄專家稱，將R-340RP無線電干擾站直接安裝在蜂窩式通訊塔上，可以保證其最大的干擾覆蓋面。另外，安裝在通訊塔上不僅可以從塔上直接獲得電力供應，而且也可使用它的發送接收天線的GSM格式作為備用控制信道和數據。當然，這種模式的主要缺點是不僅會干擾敵人使用的GPS系統，還會對俄方的GPS用戶及俄羅斯“格洛納斯”衛星導航系統信號造成干擾。

俄羅斯干擾GPS“戰果豐碩”

俄羅斯和美國關于GPS的斗法已經持續了數十年。早在上世紀90年代，俄羅斯推出的早期電子干擾器，就號稱可以擾亂美國預警機上的GPS定位裝置。隨著美軍對GPS系統的依賴越來越大，俄羅斯的干擾設備也在不斷升級。

伊拉克戰爭中，美軍使用的精確制導武器中80%是GPS制導。由于GPS衛星與地面的距離常在2萬公里以上，地面接收到的GPS信號相對微弱，干擾難度并不高。俄羅斯研制的干擾設備在美國導彈飛行的不同階段都可以對GPS信號實現干擾和屏蔽，特別是對“戰斧”巡航導彈等遠距離長途奔襲的導彈來說，影響更嚴重。在導彈飛行的末段，干擾信號甚至能阻止導彈鎖定目標。當時伊拉克方面就使用了據稱來自于俄羅斯的GPS干擾設備，并對美國的作戰行動造成一定影響。據稱，美國時任總統布什甚至為此事專門打電話給俄總統普京。德國《軍事技術》雜志的報道稱，最終由于實力對比懸殊，且當時伊拉克得到的只有少數GPS干擾裝置，沒能連成網絡，這些裝置最終均被美軍摧毀。而據韓國媒體報道，最近幾年朝鮮對韓國的幾次GPS大規模干擾，其技術也源自于俄羅斯。

更讓美國頭疼的是，GPS干擾設備目前正在大規模擴散。美國媒體稱，如今隨便在谷歌上輸入“GPS干擾”，就會出現數以萬計的條目。按照網上提供的方法，甚至普通人也能攢出堪用的GPS干擾設備。

美國GPS衛星升級沒閑著

美國也意識到GPS信號容易受干擾的缺陷，并不斷更新GPS的抗干擾技術。發展中的第三代GPS衛星就專門增加了M碼，抗干擾能力更強。據介紹，目前的GPS衛星發射兩種代碼：民用的粗捕獲碼（C/A碼）和軍用的精捕獲碼（P碼），其中軍用碼只提供給美軍及其盟友或者美政府批準的用戶使用。由于最初設計留下的限制，目前的GPS衛星未能做到軍用信號和民用信號的徹底分離，使用P碼要首先捕獲C/A碼，在民用信號引導下才能訪問。而花費超過50億美元、由美國空軍負責控制的第三代GPS衛星實現了軍用信號與民用信號的徹底分離，不需民用信號引導即可直接訪問M碼軍用信號，從根本上提高了軍用信號的安全性。

第三代GPS衛星還有一個更絕的招數，它實現了信號發射功率重新分配，能拒絕、阻斷敵方使用。由于克林頓時代取消了向民用碼中增加干擾、降低其精度的政策，目前GPS民用碼也有足夠的精度用于武器制導，很多非美國盟友的國家也能用GPS民用碼進行武器制導。而新的GPS衛星將軍用和民用信號分開后，可使該衛星對特定地區關閉被敵方利用的民用信號，而保持己方使用的加密軍用信號。

此外，在接收機端，美國通過電磁屏蔽、擴頻、自適應天線以及GPS接收機數字技術、抗干擾濾波、陸基偽衛星等技術增強接收機抗干擾性能。美國國防部已經為“杰達姆”等采用GPS制導的精確制導武器購買了超過20萬套抗干擾系統。此外，美國還在研究低成本的慣性導航技術，作為GPS的備份手段。一些GPS制導武器還采用激光、熱成像或者雷達制導方式。美國正在研究的另外一種反制方式是為GPS制導武器增加GPS干擾尋的功能，如果敵方的GPS干擾機發揮作用，GPS尋的裝置就會引導彈藥自動飛向這些干擾源。▲