中国北斗VS美国GPS-4？

（文 / 宋晓军）

( 6月2日，“长征三号丙”运载火箭将第4颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道 )

《中国的卫星导航系统将迫使美国的GPS升级到第四代？》，是2006年6月19日美国《太空评论》上一篇文章的题目。6月2日，当中国成功发射了第4颗北斗二代导航卫星后，有一位炒股的朋友找出了这篇文章问我，当初文章中提出的预测是否会发生？我告诉这位朋友，至少目前要达到文章中所说的目标还有困难，你尽可以去买与北斗卫星相关的股票了。

《太空评论》驻纽约的记者泰勒·迪纳曼（Taylor Dinerman）当初在那篇文章中建议，由于中国卫星导航系统发展迅速，美国应该修改下一代GPS-3卫星的发展计划，尽快研发GPS-3.5版卫星，然后直接过渡到GPS-4。2000年5月，美国空军宣布启动GPS-3计划，计划2013年后进入GPS-3的发射部署和试验验证阶段。2003年1月，美国空军宣布，由于经费的原因，将GPS-3的发包推迟到2006年。然而，直到2007年初，空军还在承包商洛克希德·马丁和波音公司之间进行谈判。2007年9月17日，美国白宫宣布根据布什总统的指示，政府已建议国防部将终止采购具有故意降低民用信号精度的GPS卫星。也就是说，正在进行第一阶段竞标的GPS-3将不会像目前运行的第二代GPS一样装有可以人为对民用信号加入误差的“选择可用性”（Selective Availability）模块。该模块的作用是，GPS原本设计为用户提供两种信号服务，即P码和C/A码，前者是为特许的民用和军用用户提供的精确定位码，而后者是为非特许民用用户提供的粗略定位码。上世纪90年代中期，美国决定对C/A码人为加入误差，使非特许用户无法在实时状态下得到原系统提供的定位精度。2000年5月，克林顿政府宣布GPS系统将停止使用“选择可用性”模块，这样全球的GPS非特许用户获得的定位精度就从原来的100米提高到了12米，在少数时间内还可获得6米的定位精度。

很显然，克林顿政府当时宣布这样的决定，虽然是为了与欧洲的伽利略、俄罗斯的格罗纳斯全球导航定位系统竞争未来的市场份额，但仍然无法打消全球非特许用户对GPS系统性能的忧虑。而布什政府宣布的GPS-3将取消“选择可用性”模块的做法，则表明美国在掌握了可在极小范围内降低非特许用户定位精度技术的基础上，确保了其他大多数非特许用户获得1米左右精度定位的服务。既然这样，《太空新闻》的记者迪纳曼为什么还要认为中国的北斗卫星会迫使美国将GPS直接升级到GPS-4呢？迪纳曼在文章中认为，虽然中国的北斗一代卫星是一个笨拙的系统，但是它已预见到了未来卫星导航与通信结合的趋势，即为用户提供发送短报文通信服务，同时中国完全不同于欧洲，欧洲是协商合作的，而中国凭借巨大的本土用户群完全可以独立发展自己的全球卫星导航系统，因此美国不得不重新考虑2020年时空间军事技术的发展规划。不幸的是，迪纳曼4年前的预言果然兑现了。就在6月2日中国发射第4颗北斗二代卫星之前，中国宣布在2012左右北斗导航卫星系统将首先向其覆盖的亚太地区提供导航、授时和短报文通信能力，2020年左右将建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。

那么后来迪纳曼的建议兑现了吗？经过漫长的竞标谈判，2008年5月15日美国空军终于与洛克希德·马丁公司签订了第一笔价值14.6亿美元成本加奖励的GPS-3发包合同。合同要求建造2颗GPS-3A卫星和两个模拟器以及为GPS-3B和GPS-3C进行风险降低和技术成熟的能力改进。合同还包括5个选项，每个选项包括2颗GPS-3A卫星，如果全部执行，总价将达35.68亿美元。2009年3月，GPS-3完成了初始设计评审。2009年5月，美国政府问责局发布了《全球定位系统：广泛应用能力维护和升级遇到的重大挑战》的报告，报告强调GPS遇到的最大问题是空军无法按时获得新的卫星，报告指出空军GPS的2.5版卫星——波音公司制造的GPS-2F推迟了至少3年，而GPS-3计划很可能也会推迟。随后在白宫公布的2010财年有关GPS的预算中，却只有9.287亿美元。到2010年2月，总统提交国会的有关2011财年的GPS预算也只有10.57亿美元。由于经费原因，洛克希德·马丁公司已将GPS-3原定在2013年的首发时间推迟了1年。换句话说，如果美国还在13万亿美元的债务中挣扎，而中国的北斗二代卫星建造速度和组网速度足够快且在接收芯片技术上有所突破，仍可以赶在2020年前，与美国目前尚待完善的2.5版GPS系统分享预期用户达26亿且1/3在中国的卫星导航市场。■ VS美国北斗GPS中国