10 月 16 日消息，誕生近 50 年后，隨著系統(tǒng)逐漸老化，加之中國、俄羅斯和歐盟已經(jīng)開發(fā)出類似的服務(wù)，GPS 正面臨失去全球定位服務(wù)“黃金標(biāo)準(zhǔn)”的可能性。

負(fù)責(zé)管理 GPS 的美國軍方計(jì)劃用更現(xiàn)代化的衛(wèi)星升級(jí)系統(tǒng)，提供更精確的坐標(biāo)。但新一代民用 GPS 服務(wù)預(yù)計(jì)幾年內(nèi)不會(huì)投入使用。

學(xué)者和美國官員辯解稱，推遲升級(jí)并不意味著 GPS 正在走向失敗。但他們也承認(rèn)，其他國家更現(xiàn)代化的衛(wèi)星定位系統(tǒng)可能會(huì)對(duì)全球商業(yè)產(chǎn)生影響。

GPS 為普通民眾提供了免費(fèi)使用的實(shí)用工具，開創(chuàng)了定位、導(dǎo)航和授時(shí)行業(yè)。這項(xiàng)服務(wù)最初為美國軍方開發(fā)，后來成為智能手機(jī)、船只和智能設(shè)備實(shí)時(shí)定位的必備工具。

1973 年，美國五角大樓首次授權(quán) GPS 項(xiàng)目。1978 年，美國空軍發(fā)射了第一顆衛(wèi)星，1995 年全面投入使用。目前美國太空部隊(duì)接管了 GPS 發(fā)射的管理工作。

民用用戶對(duì) GPS 的依賴程度超出了系統(tǒng)規(guī)劃者最初的構(gòu)想。例如，Uber 司機(jī)使用智能手機(jī)的 GPS 數(shù)據(jù)尋找和安排乘客，電力公司使用 GPS 網(wǎng)絡(luò)的精確原子鐘檢測電力傳輸故障。

其他國家也在研發(fā)類似于 GPS 的衛(wèi)星系統(tǒng)。俄羅斯的格洛納斯 (Glonass) 系統(tǒng)和歐盟的伽利略 (Galileo) 系統(tǒng)提供全球定位服務(wù)，日本和印度的衛(wèi)星主要向本國周邊地區(qū)廣播數(shù)據(jù)。

中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)自 2000 年發(fā)射兩顆衛(wèi)星以來發(fā)展迅速。2020 年實(shí)現(xiàn)了全球覆蓋，擁有 46 顆衛(wèi)星，超過美國 GPS 系統(tǒng)的 31 顆衛(wèi)星。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)得到至少 30 個(gè)高精度監(jiān)測站的支持，可以將定位精確到幾厘米以內(nèi)，并提供基本的雙向通信功能。

去年，蘋果在 iPhone 14 系列中推出了通過衛(wèi)星呼叫緊急救援人員的新功能。而就在幾天前，華為手機(jī)也發(fā)布了類似功能。這一功能的實(shí)現(xiàn)得益于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施。

科技投資公司 In-Q-Tel 執(zhí)行副總裁莎拉?休厄爾（SarahSewall）表示，GPS 曾經(jīng)被認(rèn)為比其他全球衛(wèi)星系統(tǒng)更有優(yōu)勢，如今這一點(diǎn)已經(jīng)不再明確?！癎PS 的主導(dǎo)地位已受到侵蝕。”

GPS 系統(tǒng)通過衛(wèi)星廣播精確的時(shí)間測量結(jié)果，設(shè)備使用多顆衛(wèi)星的時(shí)間戳確定位置。

中國、歐洲和俄羅斯的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)允許免費(fèi)使用民用信號(hào)，不會(huì)帶來直接利潤。美國資助的非營利性研究機(jī)構(gòu) Mitre 名譽(yù)研究員約翰?貝茨 (JohnBetz) 曾為 GPS 的現(xiàn)代化工作做出過貢獻(xiàn)，他說，除了對(duì)各國國內(nèi)航空航天工業(yè)的提振之外，目前還很難看到直接的好處。

但新系統(tǒng)功能更先進(jìn)。未來智能手機(jī)、汽車和工業(yè)設(shè)備制造商可能選擇依賴北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)而非 GPS。

貝茨說：“實(shí)現(xiàn) GPS 的現(xiàn)代化總有一些惰性使然。”“這不是從一張白紙開始。”例如，美國雖然要為 GPS 增加新的頻道，但仍計(jì)劃繼續(xù)使用 GPS 的原始無線電頻率，避免幾十億依賴 GPS 的設(shè)備過時(shí)。

美國太空部隊(duì)在一份聲明中表示，GPS 系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)在衛(wèi)星定位和導(dǎo)航領(lǐng)域樹立黃金標(biāo)準(zhǔn)。一位女發(fā)言人說：“雖然其他國家可能會(huì)在包括準(zhǔn)確性和可用性方面的同等性能方面有所改進(jìn)，但 GPS 在完整性方面仍然是明顯的領(lǐng)導(dǎo)者，并且是唯一被國際航空領(lǐng)域使用的系統(tǒng)?！?/p>

長期以來，美國軍方一直計(jì)劃用一批現(xiàn)代化的可升級(jí)衛(wèi)星來改進(jìn) GPS 系統(tǒng)。這些衛(wèi)星可以提供更精確的坐標(biāo)，受干擾更少。升級(jí)衛(wèi)星通過一種名為 L5 的新頻率向民用用戶廣播數(shù)據(jù)。

在遭遇一系列的延遲之后，如今已經(jīng)有 17 顆裝備 L5 頻率的衛(wèi)星在軌運(yùn)行，但還沒有達(dá)到運(yùn)行可靠系統(tǒng)所需的 24 顆衛(wèi)星。其中一些新衛(wèi)星已經(jīng)造好，在科羅拉多的倉庫里等待發(fā)射升空。

美國太空部隊(duì)表示將繼續(xù)擴(kuò)充搭載新頻率的系統(tǒng)，并在 2027 年全面投入使用。另一批衛(wèi)星計(jì)劃在本世紀(jì) 30 年代投入使用。這兩項(xiàng)衛(wèi)星升級(jí)項(xiàng)目預(yù)計(jì)總共耗資超過 150 億美元。

美國軍方退休海軍少將馬克?蒙哥馬利 (Mark Montgomery) 對(duì) GPS 系統(tǒng)升級(jí)緩慢表示擔(dān)憂，指出依賴 GPS 的民用工業(yè)是盲點(diǎn)。蒙哥馬利說：“這個(gè)系統(tǒng)對(duì)我們的基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要，我們幾乎沒有什么彈性可言。事實(shí)上，美國的 GPS 系統(tǒng)正在開始衰退?！彼卮倜绹詹筷?duì)加快未來發(fā)射衛(wèi)星的速度。

洛克希德?馬丁公司制造了四顆新衛(wèi)星，其中一顆計(jì)劃在 2024 年中期發(fā)射。項(xiàng)目管理總監(jiān)朱莉?貝斯特（JuliBest）表示，公司在衛(wèi)星中打造了一套新功能，生產(chǎn)流程也得到簡化，以幫助快速增強(qiáng)和交付 GPS 系統(tǒng)。該公司已為美國太空部隊(duì)計(jì)劃的 GPS 發(fā)射做好準(zhǔn)備。

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