GPS反制之道

随着全球定位系统（GPS）在军事行动中的突出表现，引起了世人的高度关注。从近期发生的几场高技术局部战争可以看出，全球定位、导航技术不仅能够引导远程打击武器精确命中目标，甚至还能够为单兵和武器装备平台提供定位导航，堪称是“军队机动的向导，武器装备的眼睛”。在我们惊叹它的神奇之余，冷静地思考一下“矛和盾”的问题，难道该系统果真天衣无缝、无懈可击了吗？其实不然，科学的辨证观早已告诉我们，矛和盾始终是一对对立的统一体，矛的诞生，自然也就预示着与之相生相克的盾的出现。伊拉克战争中，伊军对GPS信号实施干扰，导致巡航导弹偏离目标的报道就已经充分地说明了这一点。那么，GPS系统究竟有哪些软肋可击呢？综合分析GPS系统的工作原理和工作特点，其自身存在的三大致命弱点，可为反制GPS系统的突破口。

利用导航卫星轨道偏低的弱点，从“源头”上破

GPS系统的导航卫星由24颗低轨道小卫星所组成，24颗卫星分布在6个倾角为55°的近圆形轨道上，每个轨道上有4颗卫星，其平均高度仅为1.6万公里，相当于地球同步卫星距离的二分之一，这个较一般卫星偏低的高度，就为发现并摧毁或干扰这些导航卫星提供了可乘之机。如市场上出售的望远镜、传感器及其软件，包括计算机控制的望远镜，都能观察到这些卫星，以致业余天象观察者就能跟踪和拍摄GPS卫星照片。因此，对其实施攻击的方法也就很多了，其中以下三种方式最具代表性：

一是用反卫星卫星进行攻击。以反卫星卫星进行攻击的具体方法有两种，一种是“自杀式”攻击，即以携带有常规炸药的反卫星卫星接近导航卫星，当反卫星卫星在轨道上接近GPS卫星时，通过地面遥控或自动引爆的方式与其同归于尽；另一种是以卫星作为武器平台安装导弹发射架或速射炮，当GPS卫星进入武器的射程之内时，便可发射导（炮）弹予以摧毁。据美国军方估计，前苏联进行的20次类似反卫星试验有半数以上获得了成功。

二是用高能激光武器实施打击。高能激光武器有天基和地基之分，其中以天基高能激光武器攻击效果最佳。这种方式主要是通过激光对GPS导航卫星的烧蚀或摧毁来攻击导航卫星。其天基平台一般可部署在距地面1000公里以上的太空，以降低大气对激光束的损耗，保证有足够的能量摧毁导航卫星。这种激光武器既可采用迎面截击的方式，也可从侧面或尾部追击烧毁GPS导航卫星。

三是用高空气象探测火箭攻击。即使用普通廉价的气象探测火箭携带上装有大量小球的铅弹进入预定轨道，一旦爆炸，这些小球便会以约每秒6.4公里的相对速度高速运动，从而击毁与它遭遇的任何卫星。若将几公斤砂砾投入轨道，就会像扫帚一样对GPS卫星构成流星雨般的打击，从而使昂贵的GPS“星座”系统陷于瘫痪状态。

利用地面控制系统分散、暴露的弱点，从“节点”上破

GPS系统之所以能够实施定位或导航，是与地面控制系统分不开的。一旦地面控制部分遭到打击破坏，武器装备的定位导航及远程武器的精确引导都将无法实现。而GPS的地面控制系统由一个主控站（位于美国科罗拉多州），三个注入站（太平洋上的卡瓦加兰岛、印度洋上的迪戈加西亚岛、大西洋上的阿松森岛），和五个监测站（除位于上述四地外，再加上夏威夷群岛）组成。其中监测站为无人值守的GPS卫星跟踪站，其主要任务是取得卫星观测数据并将其传送至主控站；主控站利用监测站传送来的数据计算每颗GPS卫星的轨道和卫星钟改正值，按一定格式转化为导航电文；注入站在每颗卫星运行至上空时，把导航数据及主控站的指令注入到卫星（每颗卫星每天一次）。从其功能和工作流程看，各部分相互依赖支

持，缺一不可。而且它们分布广泛，任何一个站点遭到攻击破坏都将影响整个系统的正常运行。因此，利用潜射导弹或远程武器，对这些站点实施打击摧毁，或以特种部队渗透破坏，均可收到事半功倍的效果。

利用导航信号衰减严重的弱点，从“末端”上破

GPS用户是依赖接收在轨卫星发射的无线电波和导航电文来实现其定位导航目的的。无线电波易受干扰，像大气层、太阳黑子活动等都会干扰其正常传输。而且它的发射功率一般只有数十瓦，经大气、尘埃等自然因素的损耗，其近地信号将十分微弱，所以干扰起来并不困难。美军有关研究报告指出：“当GPS接收器处于接收模式时，即使受到配置距离很远的低能干扰器的干扰，也是很脆弱的，而当受到配置在中距离干扰器的适度干扰时，便会丧失跟踪能力。”有关专家更进一步指出，100瓦的干扰机在960公里远的地方就能对精确制导弹药的GPS接收器初次接收GPS信号产生影响，甚至当导弹已经获得GPS信号，并利用它制导飞向目标的过程中，其制导程序也会被44.8公里之内的干扰所打断。去年3月24日美伊战争期间，美国国务院抗议若干俄罗斯公司在美国攻打伊拉克之前，将一些敏感的军事器材卖给了伊拉克，其中最令人瞩目的就是莫斯科航空转换公司出售的GPS干扰设备。这套设备以类似“盖台”方式进行干扰，即利用与美军GPS同频率的电波，盖过卫星发射的定位码，使利用GPS引导的精确武器失去准头，错失目标。制作干扰机既便宜又简单，如俄罗斯公司提供伊拉克的一种4瓦功率的手持GPS干扰机，不到4000美元就买得到。如果从零售电子商店购买部件组装，花400美元就可以造一个干扰半径16公里以上的干扰机。为了避免GPS干扰机被对方通过无线电定位和火力摧毁，造成不必要的人员伤亡，GPS干扰机可由多种平台搭载（如各类飞机、发射炮等抛撒装置），适时抛撒在指定的地域实施有效干扰。