● 文| 裝備學(xué)院 方秀花 尹志忠 李蕓

2014年國外衛(wèi)星軍事應(yīng)用裝備和技術(shù)發(fā)展綜述

● 文| 裝備學(xué)院 方秀花 尹志忠 李蕓

提升應(yīng)用衛(wèi)星系統(tǒng)的性能、提高應(yīng)用效益，可單獨(dú)或同時(shí)從空間段、地面控制段、用戶段著手，而從用戶段的衛(wèi)星應(yīng)用裝備和應(yīng)用技術(shù)入手是效費(fèi)比較高的方案。2014年，國外在信息傳輸、信息獲取、衛(wèi)星導(dǎo)航三個(gè)領(lǐng)域都推出了眾多新的應(yīng)用產(chǎn)品，針對應(yīng)用環(huán)節(jié)展開了基礎(chǔ)部件以及新技術(shù)研發(fā)，最大限度節(jié)省經(jīng)費(fèi)的同時(shí)也對老舊應(yīng)用裝備進(jìn)行了升級以適應(yīng)新發(fā)射的衛(wèi)星系統(tǒng)。

一、信息傳輸領(lǐng)域——更低成本，更高安全性

2014年，在該領(lǐng)域成績最為突出的是美國，其新衛(wèi)星通信系統(tǒng)如移動用戶目標(biāo)系統(tǒng)（MUOS）、寬帶全球衛(wèi)星（WGS）系統(tǒng)、先進(jìn)極高頻（AEHF）系統(tǒng)投入使用后，應(yīng)用設(shè)備一直有些滯后，因此這一年度美國主要圍繞充分發(fā)揮這三大系統(tǒng)效能，致力于為各作戰(zhàn)層次提供低成本、安全的語音和數(shù)據(jù)通信能力，研究重點(diǎn)是基礎(chǔ)元器件、新衛(wèi)星應(yīng)用終端的研發(fā)、老舊應(yīng)用系統(tǒng)或終端的適應(yīng)性改造。

1．基礎(chǔ)部件的開發(fā)

（1）美國諾格公司推出Ka頻段衛(wèi)星通信終端用功率放大器

2014年6月，諾格公司推出兩款新型氮化鎵單片微波集成電路（MMIC）功率放大器APN228和APN229，將用于Ka頻段衛(wèi)星通信終端和點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)字通信鏈路。這兩款功率放大器采用諾格公司的專利產(chǎn)品——高電子遷移率晶體管，其功率密度超越當(dāng)前市場上Ka頻段用同類產(chǎn)品。

（2）美國API公司推出定制型軍用寬帶放大器

2014年8月，美國API公司推出新型BXHF1084多倍頻寬帶放大器。該放大器采用無鉛工藝制造，可工作在S、C、X和Ku頻段，其小尺寸、激光焊接封裝和高增益設(shè)計(jì)（典型值為26dB）使其可用于衛(wèi)星通信終端（如甚小口徑終端）以及雷達(dá)等軍、民、商應(yīng)用領(lǐng)域。

（3）美國ADI公司發(fā)布兩款用于單載波衛(wèi)星通信設(shè)備的Ka頻段器件

2014年10月，美國亞德諾半導(dǎo)體技術(shù)公司（ADI）發(fā)布了兩款用于單載波衛(wèi)星通信設(shè)備的Ka頻段器件HMC7053上變頻器（BUC）和HMC7054高功率放大器（HPA）。這兩款產(chǎn)品同時(shí)覆蓋商用及軍用頻段，工作溫度范圍為-20°C ～+80°C，能夠適應(yīng)軍事作戰(zhàn)及惡劣環(huán)境條件。

（4）美國TMS公司推出3款輕量級衛(wèi)星移動通信器件

2014年3月，TMS公司推出了一組（3款）專用于機(jī)載、超輕量級便攜式衛(wèi)星移動通信（SOTM）終端的器件——Ka-SOTM Trio。Ka-SOTM Trio包括寬帶固態(tài)功率放大器（SSPA）、低噪聲下變頻器（LNB）、上變頻器（見圖1）。

圖1 3款輕量級SOTM器件

這3款器件體積小巧，封裝密封性好，信號損耗和畸變都很小，其中低噪聲下變頻器和上變頻器均能在商用和軍用頻段切換使用，非常適合應(yīng)用于嚴(yán)酷的環(huán)境。

（5）美國CPI公司發(fā)布兩款衛(wèi)星通信終端用產(chǎn)品

2014年2月，CPI推出了兩款應(yīng)用于衛(wèi)星通信終端的新產(chǎn)品。

第一種是功率80W的Ku頻段氮化鎵基（GaN）固態(tài)上變頻器，其在電源效率上是砷化鎵基（GaAs）同類產(chǎn)品的2倍，并且具有用戶可選的本振頻率（LO），提高了操作的靈活性，是2013年推出的同類型40W的Ku頻段上變頻器的補(bǔ)充。

第二種產(chǎn)品是TouchPower系列觸摸屏行波管放大器（TWTA），這是CPI公司機(jī)架式行波管放大器設(shè)計(jì)方面的重大進(jìn)步，可以工作在C、DBS和Ku頻段，它結(jié)合了最新的觸摸屏技術(shù)和其他創(chuàng)新技術(shù)，簡便易用、成本低。此外，放大器使用了LifeExtender（壽命延長）專利技術(shù)，增加了行波管陰極50%的壽命。

（6）法國航天局委托STMicroelectronics等公司研發(fā)衛(wèi)星寬帶終端芯片

2014年10月，法國航天局（CNES）授予計(jì)算機(jī)芯片制造商STMicroelectronics和Thales Alenia Space公司為期18個(gè)月、總值約750萬歐元（980萬美元）的合同，研發(fā)未來衛(wèi)星寬帶終端芯片組Astragan。兩家公司在芯片的研發(fā)上也將共同投資2000萬～3000萬歐元。Astragan芯片組能夠兼容Ku和Ka頻段，預(yù)計(jì)該芯片組在用戶視頻和數(shù)據(jù)上傳時(shí)速率可達(dá)10Mbit/s，下傳時(shí)可達(dá)200Mbit/s。

（7）美國佐治亞理工學(xué)院研發(fā)通信用超小型折疊天線

2014年，美國佐治亞理工學(xué)院研究人員在美國國家科學(xué)基金會200萬美元的捐款支持下，利用傳統(tǒng)折紙藝術(shù)的技術(shù)和原理，研發(fā)了一種非常緊湊、高效、可變形的天線，該天線可重新配置成任何需要的形狀，在折疊狀態(tài)下只有幾厘米，而在展開后體積能夠大幅擴(kuò)展，并具備強(qiáng)大的超寬帶性能。折疊天線可應(yīng)用于包括通信在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域。體積小、可折疊的特點(diǎn)對許多應(yīng)用都非常重要，尤其在軍事上，作戰(zhàn)士兵將能夠在背囊中攜帶功能強(qiáng)大的折疊天線（見圖2）。

圖2 折疊天線

2．裝備的研發(fā)升級

（1）美軍升級“信息港”系統(tǒng)

美國國防部“信息港”（Teleport）由國防信息系統(tǒng)局（DISN）管理，是連接DISN地面通信網(wǎng)絡(luò)與衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信網(wǎng)關(guān)，由分布在全球各地的國防部傳輸節(jié)點(diǎn)組成，主要服務(wù)于空軍、陸戰(zhàn)隊(duì)和海軍。2013年7月，美國陸軍與國防部共同啟動了Teleport擴(kuò)建升級項(xiàng)目，在關(guān)島等全球各地建立了5個(gè)區(qū)域中樞節(jié)點(diǎn)（RHN），以使新升空的寬帶全球衛(wèi)星（WGS）系統(tǒng)全面發(fā)揮作用。升級后的Teleport稱為“聯(lián)合信息港”，2014年初完成并通過了測試，開始為新用戶陸軍及其他用戶提供服務(wù)?！奥?lián)合信息港”的建成，大大擴(kuò)展了美國軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)的使用范圍，增強(qiáng)了美國在亞太地區(qū)的戰(zhàn)略支撐。

（2）美陸軍為特種作戰(zhàn)部隊(duì)研發(fā)專用小型衛(wèi)星通信終端

2014年9月，美陸軍透露其通信電子研發(fā)工程中心（CERDEC）正在為特種作戰(zhàn)部隊(duì)研發(fā)體積小、功能強(qiáng)大的手持衛(wèi)星通信終端。這款終端的目標(biāo)是：電池可連續(xù)供電6小時(shí)、總重小于6.8kg、長寬高之和小于1.14m、15分鐘內(nèi)完成組裝、在低視角下（此時(shí)衛(wèi)星接近地平線，信號很容易就被建筑物和地形阻礙）能夠良好通信。

（3）Inmarsat與休斯公司聯(lián)合生產(chǎn)新型隱蔽BGAN終端

2014年9月，由國際移動衛(wèi)星（Inmarsat）公司與休斯網(wǎng)絡(luò)公司（Hughes）共同研發(fā)并生產(chǎn)的一款新型低姿寬帶全球局域網(wǎng)（BGAN）終端誕生，首批推出了100臺。2014年底將進(jìn)行終端的用戶試用性實(shí)驗(yàn)。

新終端基于Inmarsat全球范圍BGAN的可靠服務(wù)，配備可迅速展開的扁平天線，可遙控操作，不需人值守，還具有為隱蔽而設(shè)計(jì)的可被覆蓋或可偽裝的特性，允許安裝在戶外平臺或某種物質(zhì)的下層，在此情況下也可保持高速通信連接。新終端能與大部分現(xiàn)有和未來的監(jiān)視設(shè)備結(jié)合使用，為監(jiān)視設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。與監(jiān)視設(shè)備結(jié)合使用時(shí)，除非被來自控制中心的網(wǎng)絡(luò)命令喚醒或被區(qū)域內(nèi)的某一事件激活，否則終端將始終保持待機(jī)狀態(tài)。該新終端主要應(yīng)政府用戶的特殊需求而研發(fā)，適用于不允許公開安裝的應(yīng)用場合（如軍事、公安等領(lǐng)域）。

（4）諾格公司推出3款“保密”低成本衛(wèi)星通信終端

諾格公司在2014年軍事通信會議上推出3款“保密”低成本通信終端（LCT）。這3款終端的成本雖不比非“保密”終端高，但卻能夠在戰(zhàn)術(shù)任務(wù)中提供高速、安全的連接。

第一款是移動中受保護(hù)通信終端（P-COTM），采用微型車載天線，可用于臨時(shí)擴(kuò)大部隊(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的需求；第二款機(jī)載終端是為特種作戰(zhàn)飛機(jī)研制，在P-COTM基礎(chǔ)上從硬件和軟件上擴(kuò)展而成；第三款終端由諾格、洛馬和電信系統(tǒng)公司聯(lián)合投資生產(chǎn)，可以為戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)人員提供安全、可靠的指揮控制通信，將在未來2年內(nèi)將裝備應(yīng)用。

（5）首例機(jī)載MUOS衛(wèi)星通信終端ARC-210通過測試

2014年10月，ARC-210終端通過了在空軍研究實(shí)驗(yàn)室（AFRL）進(jìn)行的、為期兩周的試驗(yàn)，成為MUOS衛(wèi)星第一個(gè)機(jī)載通信設(shè)備。ARC-210具備按需分配多址接入（DAMA）和綜合波形（IW）衛(wèi)星通信能力。測試中ARC-210展示了與軍方地基MUOS終端AN/PRC-155良好的互操作性。

（6）美國Harris公司AN/PRC-117G電臺升級成為MUOS終端

Harris公司通過對其已經(jīng)經(jīng)過實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證并廣泛列裝的多頻段背負(fù)式Falcon III AN/PRC-117G電臺進(jìn)行軟件升級，使其成為MUOS衛(wèi)星通信終端，并于2014年8月在北極進(jìn)行的高緯度試驗(yàn)中進(jìn)行了測試。測試結(jié)果展示了其在極地區(qū)域良好的生存能力，解決了傳統(tǒng)軍用UHF衛(wèi)星系統(tǒng)在該區(qū)域不能通信的問題。

（7）加拿大Track24公司推出新型IP68級防水衛(wèi)星通信終端

2014年初，加拿大Track24公司推出了主要集成應(yīng)用于藍(lán)軍跟蹤（BFT）和指揮控制系統(tǒng)的新型衛(wèi)星通信終端——回聲（Echo），目前已可與銥衛(wèi)星系統(tǒng)通信。Echo采用商業(yè)現(xiàn)有跟蹤和信息傳輸技術(shù)、專為安全和國防部門用戶設(shè)計(jì)，在水深2m處能達(dá)到IP68級防水，能承受軍事用戶在嚴(yán)峻的陸地和海洋環(huán)境中使用，數(shù)據(jù)采用AES256加密保護(hù)，小巧輕便，堅(jiān)固耐用。

（8）美國雷聲公司獲得美空軍FAB-T衛(wèi)星終端合同

2014年6月，雷聲（Raytheon）公司獲得了美空軍價(jià)值2.98億美元的固定總價(jià)及成本加固定費(fèi)用可修改合同，負(fù)責(zé)先進(jìn)超視距系列終端（FAB-T）中指揮所終端（CPT）的研發(fā)。合同規(guī)定，在交付FAB-T CPT終端的過程中，可以執(zhí)行小批量試生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)和臨時(shí)承包商保障等合同選項(xiàng)。

3.裝備的部署應(yīng)用

（1）美國海岸警衛(wèi)隊(duì)部署TracPhone V7衛(wèi)星通信終端

2014年1月，美國KVH公司在為期10年的合同期內(nèi)（2010年秋季簽署的無限期不定量合同），在美國海岸警衛(wèi)隊(duì)105艘（8種不同類型）船只上部署了TracPhone V7衛(wèi)星通信終端。這是美國海岸警衛(wèi)隊(duì)為艦船升級衛(wèi)星通信能力計(jì)劃的一部分，目的是提升語音及數(shù)據(jù)傳輸能力。

（2）美空軍“全球鷹”無人機(jī)擴(kuò)展衛(wèi)星通信能力

2014年4月，美國空軍RQ-4“全球鷹”無人機(jī)在加州Beale空軍基地完成了一系列地面和空中演示驗(yàn)證試驗(yàn)，驗(yàn)證其與不同衛(wèi)星通信設(shè)備的兼容性以及配備的衛(wèi)星通信設(shè)備改善其任務(wù)數(shù)據(jù)傳輸能力的情況。試驗(yàn)表明“全球鷹”可以配備獨(dú)立于指揮控制數(shù)據(jù)鏈路的衛(wèi)星通信設(shè)備，專門用于傳輸軍用ISR情報(bào)數(shù)據(jù)。

（3）美陸軍直升機(jī)安裝Aspire 200衛(wèi)星通信終端

2014年10月，美國霍尼韋爾（Honeywell）公司為美陸軍直升機(jī)安裝了Aspire 200衛(wèi)星通信終端，其采用了最新的中增益相控陣天線Aspire AMT-1800 IGA，該終端的安裝能夠使機(jī)載情報(bào)數(shù)據(jù)快速傳輸，使飛行員與地面指揮部之間能夠通過視頻或通話進(jìn)行聯(lián)系。

（4）法國阿斯特留姆公司為英國國防部提供保密通信終端

阿斯特留姆公司（Astrium）為英國國防部設(shè)計(jì)了增強(qiáng)英國國內(nèi)、國外陸地及海上通信能力的方案，該方案主要是將通信雙方直接連接到Astrium公司新建的模塊化、基于IP的核心通信基站，從而使英國軍方各用戶鏈接到同一核心保密通信基站，該核心基站支持語音和數(shù)據(jù)加密通信。

二、信息獲取領(lǐng)域——及時(shí)采集，實(shí)時(shí)處理

2014年，美國在信息的及時(shí)采集、實(shí)時(shí)處理以及數(shù)據(jù)存儲、組織、管理、應(yīng)用等環(huán)節(jié)有多項(xiàng)新技術(shù)研發(fā)正在進(jìn)行，并取得了可喜進(jìn)展，這些新技術(shù)未來將不僅能夠極大提高信息的質(zhì)量、價(jià)值，而且也增強(qiáng)了信息的可靠性和可用性。9月17日，美國情報(bào)總監(jiān)辦公室公布了《國家情報(bào)戰(zhàn)略》（2014版），為美國情報(bào)界（由包括國防部情報(bào)局在內(nèi)的17個(gè)情報(bào)機(jī)構(gòu)組成）設(shè)定了未來4年的工作重點(diǎn)與目標(biāo)，特別闡述了當(dāng)前與未來的經(jīng)費(fèi)來源、采購方案以及如何提升情報(bào)對國家安全決策的支持能力等問題。在應(yīng)用方面，《國家情報(bào)戰(zhàn)略》強(qiáng)調(diào)要鼓勵(lì)創(chuàng)新、加強(qiáng)新技術(shù)與新流程研究，以期改善整個(gè)情報(bào)界的情報(bào)分析處理能力和情報(bào)服務(wù)水平。另外，美、俄、歐、英等國也針對需求的變化開展了對老舊裝備的改進(jìn)升級，并快速投入軍民各領(lǐng)域中應(yīng)用。

1.新技術(shù)預(yù)研開發(fā)

（1）美國IBM公司研制出第二代類腦微處理器芯片

圖3 IBM集成16塊TrueNorth芯片的電路板

2014年9月，IBM公司宣布已研制出新型類腦微處理器芯片TrueNorth。該芯片尺寸只有郵票大小、重量只有幾克，但卻集成了54億個(gè)硅晶體管，內(nèi)置了4096個(gè)內(nèi)核、100萬個(gè)可編程“神經(jīng)元”、2.56億個(gè)可編程“突觸”，每秒能執(zhí)行460億次“突觸”運(yùn)算，能力相當(dāng)于一臺超級計(jì)算機(jī)（見圖3）。

（2）一系列科研項(xiàng)目啟動

2014年，美國國防部高級研究計(jì)劃局（DARPA）開始啟動項(xiàng)目研制“移動戰(zhàn)術(shù)云”技術(shù)，這種技術(shù)將使計(jì)算能力提高100～1000倍，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在戰(zhàn)場進(jìn)行現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析。另外，美海軍也在該年度啟動了“海軍戰(zhàn)術(shù)云”項(xiàng)目，首期合同價(jià)值1230萬美元，為期5年，由6家研究機(jī)構(gòu)共同完成。

2014年9月，美空軍研究實(shí)驗(yàn)室（AFRL）出資2490萬美元進(jìn)行“信號情報(bào)檢索、處理和開發(fā)”項(xiàng)目的研究，探索信息優(yōu)化、自動識別感興趣信號情報(bào)、更好處理信號情報(bào)的方法。

2014年1月，DARPA發(fā) 布 了“ 大 機(jī) 制”（Big Mechanism）方案征求書《DARPA-BAA-14-14》，尋求“閱讀復(fù)雜主題領(lǐng)域研究論文（文摘）、找出因果聯(lián)系及頂層模式、運(yùn)用模式進(jìn)行推理”的創(chuàng)新性自動化數(shù)據(jù)挖掘方法。

2.裝備的研發(fā)升級

（1）美國Raytheon公司升級聯(lián)合極地衛(wèi)星系統(tǒng)的通用地面系統(tǒng)

2014年2月，NASA授予Raytheon公司1.85億美元作為升級聯(lián)合極地衛(wèi)星系統(tǒng)（JPSS）的通用地面系統(tǒng)（CGS)合同的追加款項(xiàng)。CGS當(dāng)前合同價(jià)值18.85億美元，此次追加的是增強(qiáng)其信息安全和加快數(shù)據(jù)傳輸而追加的款項(xiàng)。早在2010年，NOAA為了支持衛(wèi)星的升級開始修改地面控制系統(tǒng)。

（2）洛馬公司為美陸軍研發(fā)并測試DCGS-A新軟件

2014年10月，由洛馬公司開發(fā)的 “自動實(shí)體融合服務(wù)”（AEMS）軟件通過了美陸軍的測試，這是為“分布式通用地面站系統(tǒng)-陸軍”（DCGS-A）研發(fā)的。AEMS可以自動地融合同類情報(bào)。此外，AEMS的DataMover功能使數(shù)據(jù)可以在不同格式間轉(zhuǎn)換，以方便數(shù)據(jù)在DCGS-A系統(tǒng)內(nèi)共享。

（3）歐洲空客防務(wù)與航天公司為法國DGA建設(shè)MUSIS用戶地面段

2014年1月,法國武器裝備總署（DGA）向空中客設(shè)多國天基成像系統(tǒng)（MUSIS）用戶地面段，并對其提供12年運(yùn)營保障服務(wù)。MUSIS是2006年由法國、比利時(shí)、德國、希臘、意大利和西班牙6個(gè)歐盟成員國共同發(fā)起的軍事對地觀測計(jì)劃，2010年波蘭也加入了該計(jì)劃，目的是通過合作確保未來軍事對地觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性。

3.裝備的部署應(yīng)用

（1）美陸軍使用“態(tài)勢感知地理空間工具”熟悉地形

2014年9月，美陸軍開始使用一種類似谷歌街景的新型工具“態(tài)勢感知地理空間工具”（SAGE），幫助指揮官、工程師和分析師在進(jìn)入某新區(qū)域之前確定最佳地理位置和可用水源以及進(jìn)入該地區(qū)的行軍路線。此外，SAGE還可幫助規(guī)劃防御工事的建設(shè)。

（2）俄戰(zhàn)略導(dǎo)彈部隊(duì)氣象部門列裝新型機(jī)動接收站

2014年1月，俄羅斯戰(zhàn)略導(dǎo)彈部隊(duì)氣象業(yè)務(wù)部門開始列裝名為“Siuzhet MB” 、用于接收對地觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)的現(xiàn)代化新型機(jī)動地面接收站。Siuzhet MB地面站主要用于接收對地觀測衛(wèi)星的可見光及紅外波段的對地觀測圖像。

（3）歐洲哨兵-1A衛(wèi)星支援巴爾干洪水救災(zāi)

2014年5月，還未正式運(yùn)行、正處于校正階段的 哨兵-1A衛(wèi)星（2014年4月3日發(fā)射）已經(jīng)為波黑境內(nèi)的洪災(zāi)提供了衛(wèi)星數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)已整合進(jìn)哥倫布應(yīng)急管理服務(wù)系統(tǒng)中，對波黑境內(nèi)巴拉唐（Balatun）地區(qū)的薩瓦河洪水情況進(jìn)行繪圖。盡管哨兵-1A還處于調(diào)試狀態(tài)，但對此次洪災(zāi)所提供的數(shù)據(jù)，為應(yīng)對災(zāi)害提供了信息保障。

（4）英軍部署先進(jìn)的地理空間情報(bào)系統(tǒng)

2014年1月，洛馬公司稱英國部署于戰(zhàn)場的第一批地理空間情報(bào)系統(tǒng)（Field Deployable GEOINT，F(xiàn)DG）已經(jīng)具備初步作戰(zhàn)能力，現(xiàn)在其已與合作伙伴開始第二批系統(tǒng)研究工作，以提供更先進(jìn)的FDG系統(tǒng)，提高向戰(zhàn)術(shù)前沿陣地分發(fā)地圖的能力。

三、衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域——抗干擾，高精度

美國近幾年越來越強(qiáng)烈地意識到，對GPS系統(tǒng)依賴程度的增加就意味著風(fēng)險(xiǎn)的增加。因此，美國一方面通過GPS現(xiàn)代化（空間段、測控段、用戶段同時(shí)進(jìn)行）提高GPS的性能和抗干擾能力；另一方面提出了構(gòu)建多種導(dǎo)航方式相結(jié)合的定位、導(dǎo)航與授時(shí)（PNT）體系，積極探索GPS中斷時(shí)的PNT技術(shù)和方案。

2014年，在導(dǎo)航應(yīng)用裝備和技術(shù)方面，美國重點(diǎn)是慣性導(dǎo)航器件與GPS接收機(jī)集成的組合導(dǎo)航設(shè)備、抗干擾接收機(jī)、M碼接收機(jī)、多系統(tǒng)接收機(jī)以及抗干擾天線的研究；俄羅斯重點(diǎn)是籌劃在本土及國外設(shè)立更多GLONASS地面站，以提高系統(tǒng)精度；其他國家和地區(qū)也推出了眾多的新型抗干擾接收設(shè)備。

1.新技術(shù)預(yù)研開發(fā)

美國預(yù)研不依賴GPS系統(tǒng)的導(dǎo)航定位新技術(shù)。2014 年6月，DARPA向工業(yè)界發(fā)布新的項(xiàng)目“空間、時(shí)間和方向信息”公告（STOIC）。該項(xiàng)目將研發(fā)與GPS系統(tǒng)性能相當(dāng)、不依賴GPS系統(tǒng)、能在對抗環(huán)境下使用的軍用PNT技術(shù)，目標(biāo)是為作戰(zhàn)人員在對抗環(huán)境下（電子干擾、電磁脈沖武器或者地形等因素可能降低GPS系統(tǒng)的性能或使其失效）提供類似GPS系統(tǒng)的PNT能力。這項(xiàng)新技術(shù)將需要結(jié)合遠(yuǎn)距離參考信號、超穩(wěn)定戰(zhàn)術(shù)鐘以及可在用戶之間共享PNT信息的多功能系統(tǒng)進(jìn)行研究。

2.裝備的研發(fā)升級

（1）美國Raytheon公司小型機(jī)載GPS接收機(jī)2000通過干擾環(huán)境應(yīng)用測試

2014年7月，Raytheon公司與美空軍共同對其研發(fā)的小型機(jī)載GPS接收機(jī)2000（MAGR2K）在干擾環(huán)境下的使用性能進(jìn)行了測試。在多次測試的最近一次，MAGR2K在極高干擾水平下能夠持續(xù)追蹤GPS衛(wèi)星，并提供了精確的導(dǎo)航。MAGR2K集成了Raytheon公司先進(jìn)數(shù)字天線產(chǎn)品（ADAP），配備了專用軍碼接收卡。這是軍碼接收卡首次在機(jī)載GPS接收機(jī)上獲得成功，測試結(jié)果將為空軍軍碼GPS接收機(jī)的生產(chǎn)及部署奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（2）美國Spirent公司推出SimSAFE軟件應(yīng)對GNSS欺騙式干擾

2014年3月，Spirent公司推出了SimSAFE軟件，既可以模擬正常的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）信號，也可以模擬欺騙或虛假的衛(wèi)星導(dǎo)航信號。SimSAFE軟件可用于評估接收機(jī)的性能，也可用于為接收機(jī)制定防范欺騙或虛假信號的策略。Spirent公司研發(fā)SimSAFE的目標(biāo)不僅僅是促進(jìn)新型抗干擾接收機(jī)的研發(fā)，而是建立一個(gè)模擬系統(tǒng)，能夠模擬軍事或關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施可能受到的各種蓄意干擾，用于評估不同接收機(jī)、以不同方案應(yīng)對欺騙攻擊的有效性，進(jìn)而研究接收機(jī)受到干擾時(shí)從異常狀態(tài)重新恢復(fù)到正常狀態(tài)的方案。

（3）天寶公司推出新一代GNSS高精度測量型接收機(jī)

2014年2月，天寶（Trimble）公司推出了新一代GNSS高精度測量型接收機(jī)SP80。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用、重量輕、防水好，配雙熱插拔電池，可全天時(shí)運(yùn)行供電，主要應(yīng)用于大型測量工程和建筑設(shè)計(jì)，例如土地測量、形變監(jiān)測、控制和網(wǎng)絡(luò)RTK測量等等。

（4）美國Raytheon公司推出增強(qiáng)型GPS抗干擾設(shè)備Landshield

2014年10月，Raytheon公司推出戰(zhàn)場用新型增強(qiáng)版GPS抗干擾設(shè)備Landshield，其能同時(shí)抵抗GPS L1和L2頻段的干擾，是正在進(jìn)行中的確保美國陸軍定位導(dǎo)航和授時(shí)（APNT）項(xiàng)目的產(chǎn)品之一。Landshield是一種成本低、體積小、重量輕、功耗低、穩(wěn)定可靠的GPS抗干擾設(shè)備，采用技術(shù)成熟的專用集成電路（ASIC）的集成天線陣列。Landshield系統(tǒng)可以集成到近40%的美陸軍地面戰(zhàn)車之中，也可集成應(yīng)用于戰(zhàn)斗直升機(jī)。

（5）美國Sparton公司推出GPS/GNSS輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

Sparton公司于2014年推出了GPS/GNSS輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)GAINS-10，可以在機(jī)械沖擊、平臺瞬態(tài)振動和極端電磁干擾等情況下提供精確導(dǎo)航。通過高速、同步采樣慣性系統(tǒng)測量信息，GPS與慣性器件相互補(bǔ)償，使其在復(fù)雜環(huán)境中也能夠進(jìn)行精確、可靠的測量，并提供了靈活集成、按用戶平臺定制的方案。

（6）美國KVH公司推出GPS/GNSS嵌入式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

2014年，KVH公司推出專為作戰(zhàn)車輛設(shè)計(jì)的TACNAV 3D高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，是其TACNAV系列的最新產(chǎn)品。

TACNAV3D系統(tǒng)基于KVH公司緊湊型高精度DSP-1750三軸光纖陀螺儀（FOG）（采用高性能三軸微機(jī)電加速度計(jì)），嵌入了GNSS接收機(jī)，配有一個(gè)銥星收發(fā)器。TACNAV 3D系統(tǒng)重量輕，易于集成，主要應(yīng)用目標(biāo)是輕型裝甲車（無論是車輪式和履帶式）、中型或重型戰(zhàn)車以及主戰(zhàn)坦克，通過內(nèi)置通信部件短時(shí)突發(fā)消息，在生死關(guān)頭甚至可以挽救士兵的生命。

（7）美國Ethertronics公司推出軍用超小型GPS天線

Ethertronics公司2014年推出的EtherHelix天線是一款小型、獨(dú)立的右旋圓極化（RHCP）外置GPS天線，長度35mm、直徑15 mm、質(zhì)量只有11.8g，比市場性能相當(dāng)?shù)钠渌炀€都小許多，專門為執(zhí)行重要任務(wù)、軍事作戰(zhàn)而研制。

（8）伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航公司研發(fā)成功GNSS軟件接收機(jī)

2014年，伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航公司（GSN）基于泰思立達(dá)（Tensilica）公司的ConnX數(shù)字信號處理器（DSP）研發(fā)了一款軟件GNSS接收機(jī)，用于無線移動應(yīng)用。該款接收機(jī)采用40nm工藝，在鏗騰（Cadence）公司的ConnX BBE16 DSP處理器上運(yùn)行時(shí)，功耗可低至10 mW。該接收機(jī)有低速率和高速率兩種工作模式，靈敏度高，可在挑戰(zhàn)性環(huán)境中進(jìn)行GNSS信號無縫接收。

（9）瑞士u-blox公司推出Galileo-Ready NEO-M8模塊

2014年，瑞士u-blox公司推出了Galileo-Ready NEO-M8模塊。該款模塊是獨(dú)立式GNSS定位模塊，內(nèi)核采用u-blox公司 M8 GNSS芯片（可接收GPS、GLONASS、伽利略、北斗、QZSS和SBAS信號），外形采用NEO形式封裝。NEO-M8系列信號捕獲時(shí)間短，定位精度高，系統(tǒng)功耗較低。該模塊有NEO-M8N、NEOM8Q、NEO-M8L三個(gè)型號，其先進(jìn)的射頻架構(gòu)、干擾抑制架構(gòu)、干擾抑制技術(shù)確保了即使在不利的GNSS 信號環(huán)境下也能實(shí)現(xiàn)最佳接收。

（10）加拿大NovAtel公司推出一系列新產(chǎn)品

2014年，加拿大NovAtel公司推出了OEM638高精度接收機(jī)板卡，可以跟蹤目前現(xiàn)有及規(guī)劃中的導(dǎo)航星座信號，包括伽利略、GPS、北斗、GLONASS和QZSS。OEM638板卡提供靈活的定位選項(xiàng)，以滿足廣泛的定位需求，單機(jī)實(shí)現(xiàn)米級定位；采用先進(jìn)的RTK技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)厘米級定位。

NovAtel公司推出的OEM617D接收機(jī)是一種結(jié)構(gòu)緊湊、雙天線雙頻單片式接收機(jī)，專為直升機(jī)、船舶、自主地面車輛以及其他需要精確定位和測向的設(shè)備研制。它采用NovAtel公司 ALIGN方位測量技術(shù)和GNSS RTK實(shí)時(shí)動態(tài)定位技術(shù)，可以適應(yīng)不同的動態(tài)和靜態(tài)環(huán)境。該接收機(jī)可以與GPS、GLONASS、北斗信號進(jìn)行雙頻操作應(yīng)用，最大限度地提高GNSS的可用性。另外，它還可以跟蹤接收伽利略、SBAS和QZSS信號。

NovAtel公司推出的軍用FlexPak-S模塊集成了其雙頻OEM625S接收機(jī)板卡、XFACTOR“選擇可用性反欺騙模塊”（SAASM），主要用于增強(qiáng)GPS作戰(zhàn)使用的安全性。當(dāng)對SAASM模塊輸入授權(quán)管理信息后，F(xiàn)lexPak-S可以從SAASM獲取原始觀測量，應(yīng)用先進(jìn)的RTK算法，提供厘米級RTK精密定位服務(wù)（PPS）。當(dāng)FlexPak-S被授權(quán)后，可以進(jìn)行機(jī)密信息處理。

NovAtel公司為加拿大軍方研發(fā)的抗干擾GPS接收機(jī)GAJT-700ML原型機(jī)已經(jīng)完成，并于2014年3月3～6日在加拿大彼得華軍事基地，使用LAV III輕型裝甲車共同對GAJT-700ML原型機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場測試。在測試過程中，數(shù)據(jù)記錄設(shè)備集成到LAV III的精密電子設(shè)備中，通過對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，能夠全面了解GAJT設(shè)備在有干擾和無干擾環(huán)境中的表現(xiàn)。測試表明，GAJT對抗低功率干擾非常有效。

（11）歐洲Altus公司推出第二代GNSS RTK流動站測量型接收機(jī)

2014年，Altus公司推出了APS-NR2 RTK流動站測量型接收機(jī)，這是Altus公司第二代RTK流動站接收機(jī)，在APS-3系列產(chǎn)品基礎(chǔ)上研制而成，質(zhì)量輕（1.5磅）；功耗低；擁有友好的Web訪問界面；可通過Web遠(yuǎn)程接入美國環(huán)境系統(tǒng)研究所（Esri）的云計(jì)算平臺；內(nèi)置一個(gè)USB充電器；一個(gè)雙托架外部充電器；帶有兩個(gè)支持熱插拔的鋰離子電池，以保持接收機(jī)不間斷工作；集成了WiFi設(shè)備，便于遠(yuǎn)程配置和狀態(tài)監(jiān)控；具有藍(lán)牙功能，可實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流交互，實(shí)現(xiàn)無線操作運(yùn)行；堅(jiān)固耐用，防水等級達(dá)到IP67標(biāo)準(zhǔn)；可以在-40～+85°C的溫度范圍內(nèi)工作；在進(jìn)行RTK測量、定位的同時(shí)，可以將數(shù)據(jù)記錄在容量為2GB的可拆卸SD存儲卡上，用于數(shù)據(jù)后處理。

（12）英國Chemring公司推出迷你GPS抗干擾機(jī)

英國Chemring公司2014年推出的GINCAN迷你GPS抗干擾機(jī)，外形采用6mm2芯片封裝，基于軍事系統(tǒng)中自適應(yīng)天線理念而設(shè)計(jì)。GINCAN較小的體積和重量，顯著減小了功耗，降低了成本。GINCAN可以被集成到車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和蜂窩無線電通信系統(tǒng)等設(shè)施中使用，以保護(hù)依賴于GPS提供定位和定時(shí)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。因此GINCAN抗干擾機(jī)同樣也支持伽利略等其他導(dǎo)航系統(tǒng)的抗干擾應(yīng)用。

（13）以色列OriginGPS公司推出多功能微型Spider GNSS接收機(jī)

OriginGPS公司2014年推出的多功能微型Spider GNSS接收機(jī)，專為超緊湊型應(yīng)用設(shè)計(jì)，如應(yīng)用于智能手表、可穿戴設(shè)備、跟蹤器以及數(shù)碼相機(jī)等。

Spider（ORG4572）外形尺寸為7mm×7mm，使用CSR公司的SiRFstarIV和SiRFstarV GNSS接收機(jī)芯片接收處理GPS和GLONASS信號，內(nèi)部還集成了低噪聲放大器（LNA）、SAW濾波器、TCXO、RTC晶振、電源管理單元和RF屏蔽單元。多功能Spider模塊實(shí)現(xiàn)了快速“首次定位”（TTFF），TTFF為1s，定位精度約1m，跟蹤靈敏度為-165dBm。

（14）比利時(shí)Septentrio公司和微電子研究中心研發(fā)高精度多頻天線

2014年，比利時(shí)微電子研究中心（Imec）和Septentrio 公司合作研制了多頻GNSS天線，可以同時(shí)接收GPS、GLONASS、北斗以及伽利略所有頻段的信號。這款天線結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、精度高，可滿足手持測量型接收機(jī)的要求。它由微電子研究中心的GNSS天線和Septentrio公司的GNSS射頻前端組成。天線增益均勻，接收波束覆蓋天線整個(gè)上表面，能夠很好地抑制GNSS接收機(jī)附近或來自天線下方不想要的反射信號。

（15）俄羅斯與中國等多個(gè)國家簽署建立GLONASS地面站協(xié)議

2014年，俄羅斯與中國、白俄羅斯和哈薩克斯坦、巴西、古巴就建立GLONASS地面站簽署協(xié)議。俄羅斯在2014年完成了勘察工作，計(jì)劃在中國設(shè)置3個(gè)（俄羅斯也同意在其本土設(shè)立3個(gè)中國北斗地面站）、白俄羅斯1個(gè)、哈薩克斯坦2個(gè)地面站；繼2013年2月俄羅斯首個(gè)國外GLONASS地面差分修正監(jiān)測站在巴西首都巴西利亞投入使用后（該站是西半球首個(gè)差分修正點(diǎn)，有效提高了GLONASS導(dǎo)航定位精度），2014年7月又達(dá)成在巴西再建兩座地面站的協(xié)議；在古巴建站數(shù)量不詳。由于美國拒絕在其境內(nèi)部署GLONASS修正信號監(jiān)測站，俄羅斯于2014年6月以3個(gè)月為期限暫停了在其境內(nèi)的GPS系統(tǒng)11個(gè)地面站的工作（設(shè)備供電正常，暫停向美國內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)）。