全球定位系统(GPS)在军事上的应用
GPS在军事上的应用

GPS在军事上的应用1、GPS在战场上的应用在1990年的海湾战争中,虽然当时GPS系统还未全面建成,空间只有部分GPS卫星在运行,但它在多国部队多兵种应用,显示了它的优越性,发挥了很大的作用。
战争初期,美国装备了900 套GPS接收机,在战争中迅速增加,到战争后期装备了5,000 多套。
连同它的盟国部队共装备了10,000 多套。
直到战争结束还有数千套合同产品还在生产中。
因为当时多国部队是跨国界、跨地区作战,地理环境相当陌生,仅依靠地图是实在有限的,据说正是因为有了手持型GPS的帮助,才使许多美国士兵得以生。
事实证明它最适合单兵及快速反应部队行动,因为它满足快速、灵活、多变的战时环境,功效是传统导航工具无法达到的。
目前已成为许多国外士兵的标准装备之一。
(1)、空中轰炸安装GPS接收机的飞机,不仅改善了导航精度,并且由于把要轰炸的目标作为一个“航路点”,有效改善炸弹投放精度。
利用GPS导航功能,战斗机的飞行与投弹不受白天黑夜、可视距离的影响,可以避开敌方雷达视距低空穿越飞行,减少损失,重创敌人。
(2)、战场侦察无论山区密林、沙漠田野,带着GPS接收机,侦察员们掌握自己位置,记录敌方位置,再不会犯方向和路线的错误。
空中侦察,多架飞机,利用GPS连续测定自身位置,利用无线电测向、空中摄影等方法确定敌方地面部署、防空雷达的位置,快速有效的获得战时地图。
(3)、精密制导导弹弹头上安装GPS接收机,随时测定导弹位置,进行弹道偏差修正,准确命中目标。
命中目标的误差可达到1米,并且命中目标的误差不受导弹射程(即使为数千公里)的影响。
(4)、搜索救援主动式搜索救援:始终监视救援范围内的情况,跟踪目标,根据GPS测定的位置组织救援,提高救援成功率。
被动式搜索救援:配备带有GPS接收机的紧急求救无线发信装置(一般放在头盔上)的指战员们主动求救。
(5)、地面作战部队集结调动、穿越陌生区域、战场补给、协同作战、识别敌我阵地、行军路线,有了GPS接收机,保证不会发生立场和路线的错误。
浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用

浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用************************************ 安茂春周光华************************************1999年3月24日,以美国为首的北约对南联盟悍然采取了空中军事打击(以下简称“盟军行动”),并于5月8日野蛮地轰炸了我驻南大使馆。
在这次侵略行动中,美军使用了大量先进精确制导武器,其命中精度与威力令世人担忧,而卫星导航定位系统就是这些武器及其发射平台大量采用的制导或导航定位方式。
从“盟军行动”以及90年代发生的其它几次战争的具体应用来瞧,卫星导航定位系统不仅就是现代战争的重要支援系统,而且已经成为现代武器装备系统的重要组成部分。
一、目前正在运行的卫星导航定位系统目前世界上正在运行的卫星导航定位系统有美国的全球定位系统(GPS) 与俄罗斯的GLONASS,二者在定位体制上大体类似,都提供军码与民码两种信号,具有全球、全天候、全天时无源三维连续定位能力,具有很高的定位精度。
GPS由美国军方控制,1973年开始研制,1994年完成组建,系统由卫星星座以及相应的地面测控站组成。
星座由24颗卫星组成,分布在6个轨道面上,无论在世界什么地方,几乎随时都可以捕获到其中的4颗卫星。
每颗GPS卫星都发送L1、L2两个频率载波信号,L1信号提供C/A码(即民码),抗干扰能力比较差,供民用用户使用,也供军用接收机截获P/Y码(即军码)用,用户可自由接收;L2信号提供的P/Y码,抗干扰能力比较强,供军用接收机修正电离层误差,采取加密手段,不能随意接收。
P/Y码定位精度,水平约12米,垂直约18米;C/A码定位精度,水平与垂直为100 米左右。
美国仍在研制发射新一代GPS卫星,新型卫星所提供的定位精度将更高。
前苏联/俄罗斯也于70年代开始研制GLONASS卫星导航定位系统,1995年完成系统的组建,其星座也由24颗卫星组成,分布在3个轨道面上。
全球定位系统的技术研究与应用

全球定位系统的技术研究与应用一、简介全球定位系统(GPS)是一种基于卫星的导航系统,可以准确地确定地球上任何一个位置的坐标。
GPS技术已经在军事、民用、商业等领域得到了广泛的应用。
本文将介绍GPS技术的原理、发展历程、应用领域以及未来发展趋势。
二、原理GPS系统由27颗卫星和地面控制站组成。
卫星发射的信号包含有关卫星位置和时间的信息。
GPS接收器通过接收卫星信号来计算物体的位置、速度和方向。
GPS接收器通过计算卫星信号的到达时间差值来确定接收器和卫星之间的距离。
接收器需要从至少三颗卫星接收信号才能确定其位置。
通过接收更多的卫星信号,GPS接收器可以使用三角形测量法来精确测定物体的位置。
三、发展历程GPS起源于20世纪60年代,最初被用于美国国防部的军事目的。
在20世纪80年代,美国政府决定将其开放给民用部门使用。
1994年,GPS接收器的商业化生产开始了。
目前,几乎所有的新车型都配备了GPS导航系统。
四、应用领域1. 航空航天:GPS技术在航空航天领域发挥着非常重要的作用。
它可以用来帮助飞行员确定机器的位置,以及规划最合适的航线。
2. 海洋:GPS技术在海洋上的应用领域十分广泛,包括船舶导航、渔业、海洋勘测、海上救援和海洋气象。
3. 交通运输:GPS在交通运输领域的应用也越来越广泛。
GPS导航仪已成为车辆安装AC、音响系统之后的重装附件,不仅仅是在私人车辆中得到了普及,公共交通(如公交车、出租车、地铁等)的使用也很常见了。
4. 地质勘测:GPS技术可以用来跟踪地震,以及监测地球活动的情况,包括地面下面的变化和大气环境的影响。
5. 研究和开发:GPS可以用于研究和开发领域,例如跟踪大气中的温度变化,或者检测物体的运动轨迹。
五、未来发展GPS技术将继续发展和创新。
一些新的GPS系统正在研发中,例如欧洲伽利略系统和中国北斗导航系统。
这些系统将进一步提高导航的精度和可靠性。
此外,GPS技术也将被应用于更多的领域,例如医疗保健、安全和防御等领域。
全球定位系统技术在军事领域中的应用

全球定位系统技术在军事领域中的应用第一章:引言全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)是一个由美国政府维持的全球导航卫星系统。
它由多颗卫星、地面控制站和接收器组成,被广泛应用于地理定位、导航、无线通讯、精准时间同步等领域。
尤其在军事领域中,GPS技术已经成为了一个不可或缺的工具。
本文将从以下几个方面来探讨GPS技术在军事领域中的应用:军事定位、导航及作战指挥、无人机作战、导弹巡航导航等。
第二章:军事定位在军事领域中,军事定位是指通过GPS技术实现对敌方部队的位置和动向进行精准监测、识别和定位。
利用GPS技术,军队可以实时获取敌方位置信息,并进行深度分析,从而确定对方的行动意图,并做出针对性的应对措施。
此外,军事定位技术还可以为军队提供重要的后勤保障,在野外作战中实现“丢包不丢人”,避免损失人员和装备。
第三章:导航及作战指挥利用GPS技术,军队可以实现精准的导航及作战指挥。
在复杂的战场环境中,GPS导航系统可以为战士们提供准确的定位和导航信息,使他们能够快速准确地到达目的地,避免迷路和浪费时间。
同时,GPS技术还可以为作战指挥提供实时精准的地形信息和部队位置信息,使指挥官能够及时派出援军和调整部队部署,提高作战实力和胜率。
第四章:无人机作战无人机作战是指通过无人机在作战区域内搜寻、侦察、打击目标、执行任务等行为。
利用GPS技术,无人机可以实现高精度的自主导航和定位,能够进行高空、高速运动,避免受到地形、气候等因素的影响。
GPS还可以实现多架无人机的互相协作,完成复杂的联合作战任务。
第五章:导弹巡航导航GPS技术在导弹巡航导航中的应用也非常广泛。
导弹通过搭载GPS接收器,能够实现高精度的巡航导航,从而能够精确命中目标。
同时,如果连接巡航导弹的卫星提供足够的精度及时间同步,它们就可以实现亚米级甚至更高的精度。
因此,GPS技术在导弹精度打击领域上也发挥着越来越重要的作用。
gps的作用

gps的作用全球定位系统(GPS)是一种用于确定地球表面的任何位置坐标的卫星导航系统。
GPS的主要作用是帮助人们进行导航定位,以及跟踪和监控车辆、船只和飞机等移动物体。
以下是GPS的主要作用:1. 导航定位: GPS最常见的应用是导航定位。
个人和车辆使用GPS设备来确定当前位置,并制定最佳的行驶路线。
GPS 设备可以提供详细的地图、路线规划和导航指引,帮助人们到达目的地。
2. 车辆跟踪与监控:GPS在车辆追踪和监控方面发挥着重要作用。
许多物流公司和公共交通机构使用GPS来追踪货车和巴士等车辆的位置,以提供更好的管理和调度。
此外,GPS还可以帮助车主定位和追踪被盗车辆。
3. 紧急救援:GPS也被用于紧急救援情况。
在紧急救援行动中,GPS设备可以追踪和定位受困人员的位置,以帮助救援人员快速准确地找到被困者。
这对于山地救援、海上搜救和自然灾害救援等情况都非常有帮助。
4. 天气预报:GPS还被用于天气预报。
卫星定位系统可以提供大气层中水气含量的数据,使气象学家能够更准确地预测天气系统的移动和发展。
这对于预测风暴、台风和其他自然灾害非常重要。
5. 军事应用:军事部门是GPS最早的使用者之一。
GPS系统可以提供高精度、准确的位置信息,对于军事部队的定位导航、目标定位和行动计划非常关键。
此外,GPS还可以用于导弹制导系统和军事飞行器的自动导航。
6. 科学研究:GPS在科学研究中也有广泛的应用。
地质学家使用GPS来研究地壳的变形和板块运动,以及地震活动。
天文学家使用GPS来追踪和测量行星和恒星的位置和运动。
此外,GPS还在环境监测、生态学研究和气候变化研究中发挥着重要作用。
总的来说,GPS对于个人和社会生活有着巨大的影响。
它不仅使导航和定位变得更加准确和方便,同时也在许多其他领域发挥着重要作用,包括交通管理、紧急救援、天气预报、军事应用和科学研究等。
可以说,GPS已经成为现代社会不可或缺的一部分。
gps作用

gps作用GPS,全称为全球定位系统(Global Positioning System),是一项由美国发起并维护的卫星导航系统。
GPS系统利用一组24颗卫星分布在地球轨道上,在任意时刻至少有四颗卫星可见,通过接收卫星发出的信号,从而确定接收设备的地理位置,实现定位、导航和时间同步等功能。
GPS技术在军事、民用和商业领域有着广泛的应用。
首先,GPS作为军事系统的一部分,可以协助军队在作战中定位、导航和调度。
军队可以根据自身位置和目标位置,使用GPS定位系统规划作战路线、调动兵力,提高作战效率和精确度。
此外,GPS还可以用于军事武器的精确打击,提供实时的目标跟踪和导引。
在民用方面,GPS系统的应用非常广泛。
GPS定位系统使得人们可以准确、实时地知道自己所在的位置,方便了出行和导航。
具有GPS功能的智能手机和汽车导航仪已经成为现代人出行的常用设备,大大简化了路线选择和导航的过程,减少了人们在路上迷路的可能性。
此外,GPS还广泛应用于航空航天、海上船舶导航、资源勘探和环境监测等领域。
在商业领域,GPS技术也发挥着重要作用。
GPS定位系统可以用于物流管理和运输调度,对货物的运输轨迹进行实时监控,提高运输效率和准确性。
此外,GPS还广泛应用于地图制作和地理信息系统,帮助用户更好地了解地理信息和地形地貌,有助于决策和规划。
除了定位和导航功能之外,GPS还可以提供时间同步服务。
由于GPS卫星系统具有高度准确的时间基准,可以提供全球统一的时间标准,使得全球各个地点的时钟能够保持一致。
时间同步对于金融交易、通信网络和科学研究等领域是非常重要的,确保各个系统之间的协调和数据的准确性。
总的来说,GPS系统的应用具有广泛的领域和重要的意义。
它可以帮助军队在作战中定位、导航和调度,提高作战效率和精确度;在民用领域可以用于出行导航、智能手机和车载导航等设备,方便人们的生活和出行;在商业领域可以用于物流管理和运输调度,提高运输效率和准确性;同时还可以提供时间同步服务,保证全球各个系统之间的一致性和准确性。
导航的军事应用原理
导航的军事应用原理1. 简介导航技术在军事领域中扮演着至关重要的角色。
军事导航系统提供准确的位置信息,帮助军队迅速准确地定位和导航,以支持军事行动。
本文将介绍导航的军事应用原理,并探讨其在军事领域中的重要性。
2. 全球定位系统(GPS)全球定位系统(GPS)是目前最常用的军事导航技术之一。
GPS系统由一组卫星、地面站和用户设备组成。
通过接收来自卫星的信号,用户可以精确的确定自身的位置和速度。
以下是GPS系统在军事应用中的一些主要原理:•卫星定位:GPS系统依赖于一组卫星,这些卫星不断地向地面广播位置和时钟信息。
用户设备接收到多个卫星的信号后,可以通过测量信号传播时间来计算出自身的位置。
•三角定位:GPS系统利用三角定位的原理确定位置。
用户设备同时接收到至少三个卫星的信号,并测量每个卫星的距离。
通过将这些距离传送到用户设备中的处理器,系统可以使用三角定位算法准确地计算出用户的位置。
•时间同步:GPS系统中的每个卫星都具有高精度的时钟。
用户设备通过接收卫星的时钟信号,可以同步时间。
在军事应用中,精确的时间同步对于协调军事行动和指挥至关重要。
3. 惯性导航系统惯性导航系统是另一种常用的军事导航技术。
与GPS不同,惯性导航系统不依赖于外部信号源,而是基于加速度计和陀螺仪等传感器测量机体的加速度和旋转速度。
以下是惯性导航系统的一些主要原理:•加速度计测量:惯性导航系统中的加速度计可以测量机体的线性加速度。
通过积分加速度计的输出,可以计算出速度和位移。
•陀螺仪测量:陀螺仪测量机体的旋转速度。
通过积分陀螺仪的输出,可以计算出姿态和角位移。
•误差累积:惯性导航系统存在着随时间累积的误差。
为了提高导航精度,惯性导航系统通常会与其他导航技术(如GPS)结合使用,进行误差校正。
4. 化学标记与制导系统军事导航技术还包括化学标记与制导系统。
这些系统利用特殊化学物质或标记物来帮助导航和引导军事行动。
以下是化学标记与制导系统的一些主要原理:•标记物的释放:化学标记与制导系统通过释放特殊的标记物,例如烟雾、荧光物质或气味物质,来标记特定的位置或路线。
全球定位系统的技术及应用
全球定位系统的技术及应用全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)是一种利用卫星定位技术进行导航和定位的技术系统,由美国国防部研发。
该技术自1978年起问世以来,在军事领域、航空航海、交通运输、灾害救援、地理测量等领域得到广泛应用。
下面我将从技术原理、定位精度、应用领域和前景等方面进行介绍。
首先,GPS技术基于一组由美国政府发射并维护的卫星,这些卫星围绕地球轨道运行。
接收器通过接收来自至少4颗卫星的信号,利用三角测量原理计算自己的位置。
GPS系统是由空间部分、控制部分和用户部分组成的。
空间部分包括24颗工作卫星和若干备用卫星,它们被部署在不同的轨道上。
控制部分由多个地面站和控制中心组成,负责对卫星进行监控和管理。
用户部分包含GPS接收器,通过接收卫星信号,计算出位置信息。
其次,GPS定位精度较高,在理想的环境下可以达到数米的水平精度和几米的垂直精度。
然而,使用GPS进行定位时,接收器所处的环境因素会对精度产生一定的影响,如大楼、山脉、树木等会阻挡信号,导致精度降低。
此外,GPS 信号还容易受到干扰,如建筑物、气象条件等,同样会影响定位精度。
第三,GPS的应用领域非常广泛。
在交通运输领域,GPS技术被广泛应用于汽车导航、航空导航、船舶导航等方面,大大提高了交通运输的安全性和效率。
在军事领域,GPS技术被用于导航、目标定位、武器制导等方面,增强了军事作战的能力。
另外,GPS技术还被应用于精确定位和测量,可以用于地理测量、地震监测、气象预测等领域。
此外,GPS还被广泛应用于户外运动、运动追踪、智能手表等个人消费电子产品中。
最后,GPS技术具有广阔的发展前景。
目前,有许多国家和地区在研发和应用类似的卫星导航系统,如中国的北斗导航系统、欧洲的伽利略导航系统等。
这些系统的出现将进一步提高全球定位和导航的精确性和可用性。
此外,随着技术的进步和应用领域的不断拓展,GPS技术将在物联网、自动驾驶、智能交通等领域发挥更重要的作用。
卫星导航技术在军事领域中的应用
卫星导航技术在军事领域中的应用卫星导航技术是当今世界上最重要的技术之一,它在我们的生活中扮演着日益重要的角色。
而在军事领域中,卫星导航技术更是扮演着至关重要的角色,为军队提供了强大的定位、导航和通信能力,使其成为现代战争中的重要利器。
一、卫星导航技术的优越性卫星导航技术是一种依靠全球卫星定位系统(GPS)等卫星导航和定位系统实现的导航和定位技术。
这种技术在军事领域中的应用显然比其他技术更加优越,主要原因如下:1、无需基础设施:卫星导航技术基于全球卫星定位系统,无需任何基础设施,因此可以在任何时候和任何地点使用。
2、精度高:GPS系统可以提供高精度的定位和导航,可以在不同的天气状况下、在任何地点上提供优质和高精度的导航功能。
3、实时性强:GPS系统可以提供实时的位置和时间信息,因此对于军队的活动或战斗行动非常重要。
4、可靠性高:GPS系统具有高可靠性和高稳定性,甚至在恶劣的天气或战争环境下也可以正常工作。
二、卫星导航技术在军事领域中的应用卫星导航技术在军事领域中应用广泛,包括战术导航、指挥控制、精确制导等几个方面。
1、战术导航在军事领域中,战术导航是卫星导航技术的一个主要应用领域之一。
战术导航可以为军队提供准确的位置信息、追踪和监测目标等能力,使其在战场上更加敏捷和精确地行动。
此外,战术导航还允许军队使用卫星技术实现精确炮击和炮击目标的跟踪等功能2、指挥控制卫星导航技术也是军队指挥控制的一个主要手段。
卫星导航可以为指挥官提供实时的位置信息、交通管制和路线规划等能力,使其更好地掌控战场。
3、精确制导卫星导航在精确制导领域也有广泛的应用。
通过卫星导航技术,导弹可以精确地击中目标,使其更加精确地攻击目标。
三、未来展望随着时代的发展,卫星导航技术在军事领域的应用领域将会继续扩大。
例如,未来交战中,军队将会使用更加智能的无人机、机器人等自动化武器系统进行作战,这就需要更加精确的卫星导航技术支持。
此外,以人为中心的作战理念也将越来越重要,因此卫星导航技术还可以用于提高士兵的生产力和行动能力。
浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用
浅谈卫星导航定位系统在现代战争中的应用1999年3月24日,以美国为首的北约对南联盟悍然采取了空中军事打击(以下简称“盟军行动”),并于5月8日野蛮地轰炸了我驻南大使馆。
在这次侵略行动中,美军使用了大量先进精确制导武器,其命中精度和威力令世人担忧,而卫星导航定位系统是这些武器及其发射平台大量采用的制导或导航定位方式。
从“盟军行动”以及90年代发生的其它几次战争的具体应用来看,卫星导航定位系统不仅是现代战争的重要支援系统,而且已经成为现代武器装备系统的重要组成部分。
一、目前正在运行的卫星导航定位系统目前世界上正在运行的卫星导航定位系统有美国的全球定位系统(GPS) 和俄罗斯的GLONASS,二者在定位体制上大体类似,都提供军码和民码两种信号,具有全球、全天候、全天时无源三维连续定位能力,具有很高的定位精度。
GPS由美国军方控制,1973年开始研制,1994年完成组建,系统由卫星星座以及相应的地面测控站组成。
星座由24颗卫星组成,分布在6个轨道面上,无论在世界什么地方,几乎随时都可以捕获到其中的4颗卫星。
每颗GPS卫星都发送L1、L2两个频率载波信号,L1信号提供C/A 码(即民码),抗干扰能力比较差,供民用用户使用,也供军用接收机截获P/Y码(即军码)用,用户可自由接收;L2信号提供的P/Y码,抗干扰能力比较强,供军用接收机修正电离层误差,采取加密手段,不能随意接收。
P/Y码定位精度,水平约12米,垂直约18米;C/A码定位精度,水平和垂直为100 米左右。
美国仍在研制发射新一代GPS卫星,新型卫星所提供的定位精度将更高。
前苏联/俄罗斯也于70年代开始研制GLONASS卫星导航定位系统,1995年完成系统的组建,其星座也由24颗卫星组成,分布在3个轨道面上。
其民码定位精度可能优于100米,军码定位精度可能低于GPS军码。
近几年,由于俄罗斯经济状况恶化,缺乏研制发射补网卫星所需的经费,至1999年2月,GLONASS星座工作星只有19颗,而且大多数卫星已超过了设计寿命。
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摘要:全球定位系统(GPS)是美国国防部开发的星基全球无线电导航系统。
本文介绍了何为GPS以及它的基本特点,还介绍了GPS在军事应用中的特点和如何应用,以及GPS在新世纪的发展前景。
关键字:全球定位系统(GPS) 军事应用Abstract: the Global Positioning System ( GPS ) is the United States Department of defense to develop satellite based global radio navigation system. This paper introduces what is GPS and its basic characteristics, GPS is also introduced in the military application characteristics and how to use, as well as GPS in the development foreground of new century.Keywords: Global Positioning System ( GPS ) Military Science Application目录摘要 (1)目录 (2)1.GPS简介 (3)2.GPS的特点 (3)3.GPS在军事上的应用 (3)3.1 GPS在战场上的应用 (4)3.1.1空中轰炸 (4)3.1.2搜索救援 (4)3.1.3精确制导和打击效果评估 (5)3.1.4水下全球定位系统应用 (5)3.1.5地面作战 (6)3.1.6布雷扫雷 (6)3.2 GPS在电子战争中的应用 (6)3.2.1对敌方电子发射源的定位 (6)3.2.2诱导导弹脱靶 (6)3.3 GPS在武器试验中的应用 (7)3.3.1弹道测量 (7)3.3.2军事演习指挥监控系统 (7)4.GPS在新世纪的发展 (8)4.1 GPS应用于电离层监测 (8)4.2 GPS应用于对流层监测 (8)4.3 GPS作为卫星测高仪使用 (8)参考文献 (9)一、GPS简介GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。
GPS起始于1958年美国军方的一个项目,1964年投入使用。
20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS 。
主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。
二、GPS的特点GPS是美国国防部开发的星基全球无线电导航系统,由绕地球运行的24颗卫星组成,卫星距地面约1.7万公里,它可为全球范围内的飞机、舰船、地面部队、车辆、低轨道航天器等,提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度以及时间数据。
其主要任务是使海上舰船、空中飞机、地面用户及目标、近地空间飞行的导弹以及卫星和飞船,实现各种天气条件下连续实时的高精度三维定位和速度测定,还用于大地测量和高精度卫星授时等,是作航空、航海、陆上、导弹的定位用的导航系统。
在信息化时代,GPS已成为高技术战争的重要支持系统,它极大地提高了美军的指挥控制、多军兵种协同作战和快速反应能力,大幅度地提高了武器装备的打击精度和效能。
三、GPS在军事上的应用(一)GPS在战场上的应用在1990年的海湾战争中,虽然当时GPS系统还未全面建成,空间只有部分GPS卫星在运行,但它在多国部队多兵种的应用,显示了它的优越性,发挥了很大的作用。
战争初期,美国装备了900 套GPS接收机,在战争中迅速增加,到战争后期装备了5000 多套。
连同它的盟国部队共装备了10000 多套。
直到战争结束还有数千套合同产品还在生产中。
因为当时多国部队是跨国界、跨地区作战,地理环境相当陌生,仅依靠地图是有限的,据说正是因为有了手持型GPS的帮助,才使许多美国士兵得以生还。
事实证明它最适合单兵及快速反应部队行动,因为它满足快速、灵活、多变的战时环境,功效是传统导航工具无法达到的。
目前已成为许多国外士兵的标准装备之一。
1、空中轰炸安装GPS接收机的飞机,不仅改善了导航精度,并且由于把要轰炸的目标作为一个航路点,有效改善炸弹投放精度。
利用GPS导航功能,战斗机的飞行与投弹不受白天黑夜、可视距离的影响,可以避开敌方雷达视距低空穿越飞行,减少损失,重创敌人。
2、搜索救援主动式搜索救援:始终监视救援范围内的情况,跟踪目标,根据GPS测定的位置,组织救援,提高救援成功率。
被动式搜索救援:配备带有GPS接收机的紧急求救无线发信装置(一般放在头盔上)的指战员们主动求救。
3、精确制导和打击效果评估GPS制导有精度高、制导方式灵活等特点,已成为精确制导武器的一种重要制导方式。
导弹弹头上安装GPS接收机,随时测定导弹位置,进行弹道偏差修正,准确命中目标。
命中目标的误差可达到1米,并且命中目标的误差不受导弹射程(即使为数千公里)的影响。
在近几场高技术局部战争中,美军使用精确制导导弹和炸弹的比例比海湾战争时增加了近100倍,而它们全部或大部分都依靠GPS制导。
GPS还可以对打击目标命中率进行评估。
在装有GPS接收终端的弹药击中目标引爆的瞬间,触发用户机进行定位,并将位置信息和时间信息迅速传送到指挥中心,从而进行命中率评估,其评估效果已在伊拉克战争中得到充分检验。
4、水下全球定位系统应用水下GPS系统包括GPS智能浮标(GIB)、便携式控制站以及32千赫的声波发送器。
浮标将抛放在水面舰的水中听音器通过水面上的三个天线与指挥、控制、通信和情报系统相连。
当浮标在黑匣子声波发生器约500m之内时,就能精确地探测到声波发生器的信号。
测量水下移动目标发出的声脉冲和GIB浮标下面的水中听音器接受到的信号之间的时间差,就可以得到浮标和目标之间的相对位置。
同时,利用差分GPS接收器能精确测量出浮标的精确位置。
这样也就得到了目标的精确定位。
定位数据可以在电脑的浮标之间进行交换,无线电的传输范围可以得到10km(利用直升机)或5km(利用舰船)。
另一项可能的应用就是进行爆炸性军火处理(EOD),可以用来处理在科索沃战争中投放在地中海的没有爆破的哑弹。
此外,该技术还可以用于水雷对抗等许多领域中。
5、地面作战部队集结调动、穿越陌生区域、战场补给、协同作战、识别敌我阵地、行军路线,有了GPS接收机,保证不会发生立场和路线的错误。
甚至指挥员在制定战斗方案时,利用各部队根据GPS确定并连续发送过来的实时位置,再配上一台笔记本电脑,就可在矢量地图的环境下,更科学地指挥现代战争。
6、布雷扫雷GPS可记录下水雷或地雷的精确位置,既避免了误伤自己人,战争结束后,清理战场也安全得多。
(二)GPS在电子战争中的应用1、对敌方电子发射源的定位多架飞机,利用GPS连续测定自身位置,利用无线电测向等方法确定敌方地面防空系统或雷达的位置,进而直接摧毁敌军地面雷达系统。
2、诱惑导弹脱靶敌方导弹攻击我方飞机时,为了摆脱导弹,我方飞机需要投放金属箔条,造成假目标,好象孙捂空一把毫毛就出来千万个小捂空,诱惑导弹打错目标,脱离飞机。
但敌方导弹还受敌方雷达指挥。
雷达只有在我方飞机机头对准基本地面雷达时投放金属箔条,才会被诱惑,分不清真假。
而GPS实时确定我方飞机位置,根据预先已知的敌方雷达位置,控制飞机进入适宜投放金属箔条的飞行方向。
(三)GPS在武器试验中的应用1、弹道测量利用导弹上装载的GPS接收机,实时测定导弹的位置与速度,通过数字无线传输,送到地面站。
采集的数据用来分析导弹制导系统的控制误差,改进设计。
2、军事演习指挥监控系统指挥所(监控中心)实时掌握运载体(舰艇、飞机、导弹、战车)位置。
GPS的导航定位和数字短报文通信基本功能可以有机结合,利用系统特殊的定位体制,将移动目标的位置信息和其他相关信息传送至指挥所,完成移动目标的动态可视化显示和指挥指令的发送,实现战区移动目标的指挥监控。
四、GPS在新世纪的发展1、GPS应用于电离层监测GPS在监测电离层方面的应用,也是GPS空间气象学的开端。
太空中充满了等离子体、宇宙线粒子、各种波段的电磁辐射,由于太阳常在1秒钟内抛出百万吨量级的带电物,电离层由此而受到强烈干扰,这是空间气象学研究的一个对象。
通过测定电离层对GPS讯号的延迟来确定在单位体积内总自由电子含量(TEC),以建立全球的电离层数字模型。
2、GPS应用于对流层监测在GPS应用中,早期主要是轨道误差影响定位精度,而且早期的GPS基线相对来说比较短,高差不大,因此对对流层的研究没有给予很大的重视。
直到近期由于GPS轨道精度大大提高后,对流层折射已成为限制GPS定位精度提高的一个重要障碍。
在GPS应用于对流层研究中,IGS的快速轨道和预报轨道信息对于天气预报会起重大作用。
此外,IGS通过德国GFZ的IGS对流层比较和协调中心提供的每2小时的对流层天顶延迟系列就象是控制点,对于区域性或局部性的对流层研究来说,可以起到对流层延迟绝对值的标定作用。
3、GPS作为卫星测高仪使用多路径效应是GPS定位中的一种噪音,至今仍是高精度GPS定位中一个很不容易解决的干扰。
过去几年利用大气对GPS信号延迟的噪声发展了GPS大气学,目前也正在利用GPS定位中的多路径效应发展GPS测高技术,即利用空载GPS作为测高仪进行测高。
它是通过利用海面或冰面所反射的GPS信号,求定海面或冰面地形,测定波浪形态,洋流速度和方向。
通常卫星测高或空载测高测的是一个点,连续测量结果在反向面上是一个截面,而GPS测高则是测量有一定宽度的带,因此可以测定反射表面的起伏(地形)。
参考文献:[1] 潘寒尽,邱学军.GPS发展现状及其军事应用[J].导航天地,2011,2(1):64-68[2] 徐伯健,窦长江.GPS系统的军事应用研究[J].无线电工程,2004,34(9):61-62[3] 齐飞.GPS现代化的背景、目标和措施.导航与雷达动态,2002, (1):5-10。