1991年的海灣戰(zhàn)爭中,裝在上衣口袋里的GPS接收機為無地圖沙漠作戰(zhàn)發(fā)揮了巨大作用。在"盟軍行動"中,把慣導(dǎo)/GPS集成系統(tǒng)裝入導(dǎo)彈和制導(dǎo)導(dǎo)彈,使命中精度達(dá)到9m,而且使機載炸彈具備了在夜間和惡劣天氣條件下的精確打擊能力。由此可見,GPS早已成為高技術(shù)武器平臺不可缺少的關(guān)鍵組成部分。
在新世紀(jì)以及未來軍事戰(zhàn)爭中GPS將發(fā)揮更加巨大的作用。在這樣的形勢下, GPS技術(shù)不得不有新的突破。經(jīng)過不懈的努力鉆研,如今已經(jīng)取得些成績而呈現(xiàn)出以下的技術(shù)發(fā)展趨勢:
1.采用創(chuàng)新軌道設(shè)計
歐洲多年來從未中斷對導(dǎo)航定位衛(wèi)星的研究、論證。在第一代中,有"全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)"(GNSS)以及"歐洲靜止軌道導(dǎo)航重疊業(yè)務(wù)系統(tǒng)"(EGNOS)等,它們都是結(jié)合利用GPS和靜止軌道通信衛(wèi)星的方案。在第二代中,目前采用創(chuàng)新軌道設(shè)計的"伽利略"方案被認(rèn)為是能夠?qū)崿F(xiàn)最少投入而達(dá)到理想應(yīng)用目的的最佳方案。它既是獨立系統(tǒng),又有開放性特點,可與GPS兼容。這種系統(tǒng)還將在民航選擇最佳航線、飛機安全進(jìn)場著陸等領(lǐng)域有新的應(yīng)用突破。
2.大力開發(fā)抗干擾和干擾技術(shù)
GPS集成到高技術(shù)武器平臺,使GPS應(yīng)用概念發(fā)生全新變化。
為防止地方干擾,美國將在2005年發(fā)射的第7顆GPS-2F衛(wèi)星上開始使用新型信號結(jié)構(gòu)。這樣,除更加保密外,還可實現(xiàn)6dB的信號/干擾比的改善。為此,正在研制不受干擾和欺騙的GPS接收機應(yīng)用模塊(GRAM)和選擇利用抗欺騙模塊(SAASM),同時裝有這兩種模塊的接收機被稱為"國防部高級GPS接收機"(DARG)。
美國還在開發(fā)抗干擾的軍事偽系統(tǒng)(Millitary Pseudolites),它可為地域發(fā)射GPS差分信號,以改進(jìn)信號捕獲并提高質(zhì)量。為保護軍用飛機使用GPS,美國還在開發(fā)微帶自適應(yīng)天線陣。
為使敵方不能使用GPS,美國已開發(fā)出GPS干擾機,只有可口可樂瓶大小的干擾機可使敵方無法接收GPS信號。
3.提高GPS導(dǎo)航信號性能的技術(shù)措施
目前使用的模擬銫鐘,其性能預(yù)測困難,而且輸出頻率會隨著衛(wèi)星運行過程溫度和磁場變化而變化,因此正在開發(fā)計算機控制的數(shù)字化銫鐘,通過調(diào)整內(nèi)部參數(shù)和補償環(huán)境影響使銫鐘性能達(dá)到最佳化。