GPS拒止環境下利用星鏈等機會信號實現導航研究

PART 01

引言

精確導航是現代軍事行動的基石。數十年來，一直由全球定位系統（GPS）及其他全球導航衛星系統（GNSS）提供這一核心能力，但在沖突區域，這類信號易受干擾與欺騙攻擊。本文探討了一種利用美國太空探索技術公司（SpaceX）的“星鏈”（Starlink）衛星星座的機會信號作為導航信標的解決方案。該方法無需連接“星鏈”互聯網服務，也無需解密其通信信號，而是僅利用“星鏈”下行信號，通過測量信號的多普勒頻移與定時特征，即可精確定位接收機位置。此類技術可使烏克蘭、俄羅斯等國乃至非國家行為體，在強干擾或GPS拒止環境中，實現無人機、導彈或載具導航。

PART 02

機會信號導航及低軌衛星輔助的導航

機會信號導航（SoOPNav）是指利用并非為導航目的設計的環境電磁信號來確定自身位置的技術。本質上，它將任何可靠信號源轉化為導航信標。SoOPNav不依賴專用導航衛星，而是利用日常傳輸信號（從調頻廣播、電視發射塔到蜂窩移動通信網絡或衛星通信信號）作為定位參考點。接收機通過接收這些信號并分析其時間、頻率或信號強度等特征，即可在無GPS條件下解算自身位置。值得注意的是，接收機全程保持無源狀態（不發射任何信號），這使得該技術具備隱蔽性與韌性。

當GPS信號不可用時，智能手機實際上就會采用某種形式的機會信號導航技術。其可借助發射機位置與信號強度數據庫，通過接收周邊的Wi-Fi信號、藍牙信標或蜂窩基站信號來估算自身位置。即便未使用GPS，仍能被以極高精度定位手機位置。這是一項經充分驗證的技術方案，并非簡陋的初級備用手段，而是日常應用中一套復雜且高效的定位系統。

機會信號導航（SoOPNav）并非僅限于采用地面信號。近年來低地球軌道（LEO）衛星星座的快速部署，在空中新增了一類全新的機會信號。SpaceX的“星鏈”（Starlink）這類LEO通信衛星，其軌道高度約為550千米，遠低于軌道高度2萬千米的GPS衛星。由于這類衛星距離地球更近，且發射功率通常更高，其信號抵達接收機時的強度遠大于GPS信號——強度約高30 dB（即功率為GPS信號的1000倍）。此外，“星鏈”星座目前已有數千顆衛星在軌，可確保任一區域在任意時刻都能接收到大量“星鏈”信號。信號強度高、衛星數量充足等特性，讓LEO星座成為導航用途極具吸引力的選擇。

利用LEO衛星信號進行導航無需獲得衛星運營方的任何配合。以“星鏈”為例，其衛星會持續發射下行通信信號，為互聯網用戶提供服務?！靶擎湣钡男盘柦Y構屬于專有設計，數據層面做了加密處理，且“星鏈”并不播發公共導航電文。這一點與GPS不同，GPS衛星會向外廣播星歷數據與授時信息。盡管如此，研究人員已證實，通過巧妙的算法設計，可將“星鏈”下行信號視作一組導航信標，實現接近GPS水平的定位精度。這一過程僅需從機會信號中提取少量關鍵觀測量（如多普勒頻移、信號到達時間等），無需對任何互聯網數據進行解碼。簡言之，“星鏈”雖并非為導航用途設計，卻可被“借用作”導航星座。實現這一應用僅需一部接收機，以及一套軟件定義導航解算方案，全程無需發射任何信號，也無需進行任何黑客攻擊行為。

該方法歸屬于第四類LEO衛星定位、導航與授時（PNT）技術研究方向，即機會式利用LEO衛星信號。隨著GPS干擾與欺騙成為現代電子戰中的常規手段，該研究方向已受到廣泛關注。目前，有多個研究團隊（包括SpaceX自己）將“星鏈”視作潛在導航系統。例如，SpaceX在2025年向美國聯邦通信委員會（FCC）披露，“星鏈”用戶終端已可通過對星座中多顆衛星的到達時間進行測量，實現米級定位精度。在相關驗證試驗中，即便關閉GPS，“星鏈”網絡仍能為用戶提供納秒級授時與高精度定位服務。這一事實充分印證，該技術理念并非停留在理論層面，而是正被積極實現實際應用，成為GPS的韌性替代方案或補充手段。

需明確的是，利用“星鏈”信號進行導航，不同于使用“星鏈”的互聯網服務或破解其加密機制。無人機或導彈無需登入“星鏈”網絡，也無需發射任何信號，既不會獲取互聯網訪問權限，也不會對“星鏈”通信內容進行解碼?！靶擎湣毙l星在此過程中僅被視作“空中無線電塔”。設備只需接收下行載波信號，參照其已知特性（頻率、預期行為），即可推導出相對空間幾何關系。這種無源定位方式意味著，衛星網絡無法感知到此類導航行為，用戶也無需依賴SpaceX或任何服務提供商。這一點對軍事應用至關重要，因為提供商無法關停該導航方式。

綜上，機會信號導航技術可將敵方或環境中的輻射信號轉化為定位系統。無論是位置固定的電視信號塔，還是空中的“星鏈”衛星群，每一個信號源都能成為無線電定位圖中的一個導航節點。

PART 03

無人機或導彈

如何利用“星鏈”信號實現導航

利用“星鏈”信號進行導航，需結合專用硬件與巧妙軟件協同實現。無人機或導彈可通過以下方式，借助“星鏈”的下行機會信號實現導航：

01

設備——接收機與天線

載具需配備一部可調諧至“星鏈”下行頻段（Ku波段，頻率約10~12 GHz）的無線電接收機。這類接收機通常由軟件定義無線電搭配高頻天線構成。該天線無需像“星鏈”互聯網天線那么大，一部小型定向天線或相控陣天線即可滿足多星信號接收需求。同時，還需配備機載/彈載處理器（嵌入式計算機），用以實時運行信號處理與導航算法。

02

信號探測

無人機/導彈飛行時，軟件定義無線電會持續掃描“星鏈”傳輸信道。任意時刻，地平線以上均有數十顆“星鏈”衛星可見（鑒于“星鏈”星座的規模，全球范圍內可見衛星數量通?？蛇_百顆以上）。接收機不知道信號的數據內容，但能夠探測到“星鏈”下行信號的存在，原因在于“星鏈”信號的格式已知，例如特定同步序列或導頻音，可被軟件定義無線電設備捕獲鎖定。即便未預先掌握“星鏈”信號的精確編碼，研究人員也已研發出相應技術，可從無線電噪聲中識別出“星鏈”信號。例如通過廣義似然比檢驗法探測衛星的通信信標，再借助算法跟蹤載波頻率變化。實際應用中，接收機可同時探測到空中多顆不同“星鏈”衛星發射的信號。

03

測量多普勒頻移

“星鏈”衛星以約7.5千米/秒的高速繞地球飛行，因此其信號被接收時會呈現出顯著多普勒頻移效應。這意味著信號視在頻率會根據衛星相對接收機的靠近或遠離運動，相應高于或低于標稱頻率。軟件定義無線電會對每路衛星信號的多普勒頻率曲線進行持續時域跟蹤。實際上，當衛星過頂時，其信號頻率漂移可達數十千赫。而多普勒頻移的具體變化規律由衛星軌道參數與接收機自身運動狀態共同決定。通過記錄這種多普勒頻移-時間對應關系（每顆衛星均具備獨特頻移特征），系統可獲取衛星與接收機之間距離變化率（相對速度）的相關測量值。每顆衛星的多普勒頻移測量數據，都能為接收機的位置與速度解算提供一個約束條件。

04

測量信號時序（偽距解算）

除多普勒頻移外，接收機還可對信號到達時間進行測量。若接收機配備時鐘，或可在接收到“星鏈”信號中已知參考點（如幀起始位置、同步比特位）時進行時間戳標記，即可獲取偽飛行時間。借助多顆衛星，利用信號到達時間差可生成偽距測量值（其原理與GPS系統類似，不同之處在于，“星鏈”系統并不廣播導航時間戳，因此時間信息需通過推演或校準的方式獲?。?。多種先進方法會借助參考站或先驗信息，對“星鏈”衛星的授時誤差與軌道誤差進行修正。例如，一種實現方案為部署一臺遠端基準接收機，該接收機同樣接收“星鏈”衛星信號，并向導航載具周期性上行傳輸小校正參數，以補償“星鏈”衛星的鐘差與軌道數據精度不足。即便沒有參考站，導航接收機也可依托公開可得的軌道預估數據實現有效定位精度，該模式下會更多依靠多普勒值。

05

位置計算（導航算法）

機載/彈載處理器利用多顆衛星的多普勒和/或時間信息觀測值，即可計算載具的位置信息（亦可能解算速度信息）。該過程由導航算法完成，常用算法為擴展卡爾曼濾波器或最小二乘解算器，這些算法會對緯度、經度、高度估算數值進行迭代修正，直至根據衛星已知位置預測的多普勒/時間信息數據與實際測量值實現匹配。簡單來說，系統可通過軌道數據掌握“星鏈”衛星的大致位置，同時獲取信號的頻率偏移速率，進而推算出能產生該類偏移的唯一接收機位置。每增加一路衛星信號，便會新增一個方程，進而優化解算結果。當獲取足夠數量的衛星觀測數據時（如4~6組有效測量值），即可實現精確三維定位。早期實驗通過同時跟蹤六顆“星鏈”衛星的多普勒頻移，驗證了約10米的水平定位精度。近期研究結合多普勒頻移與校準時間量測的技術改進，已將定位精度提升至數米級，與標準GPS定位精度相當。

06

結合慣性導航

載具搭載的慣性導航系統（INS）由加速度計與陀螺儀組成，在導航體系中承擔互補作用。實際應用中，“星鏈”信號導航與慣性導航數據會進行融合處理，以提升導航可靠性。當“星鏈”信號出現短暫中斷、或可接收衛星信號數量不足時，慣性導航系統可在短時間內對載具運動狀態進行航位推算。與此同時，“星鏈”測量數據會為慣性導航系統提供周期性修正，避免其出現隨時間累積的漂移誤差。這種混合導航方案已在地面車輛測試中得到驗證：研究人員在城市環境中僅依靠“星鏈”多普勒定位結果結合車載慣性測量單元（IMU），就實現了近3公里的車輛導航，定位精度達米級。慣性導航系統對運動軌跡進行平滑處理，而“星鏈”信號則能讓導航解算結果錨定真實位置。在軍用無人機或導彈上，還可疊加搭載其他傳感器，包括氣壓高度計、地形跟隨雷達、光學景象匹配設備等。烏克蘭性能最先進的無人機很可能采用了分層導航系統套件——結合使用機會信號導航與GPS（若可用）、慣性導航系統、地形測繪及視覺識別技術，從而實現導航系統無單點故障問題。

07

制導與控制

當導航系統解算出載具位置和速度后，會將該數據傳輸至制導系統，就像使用GPS解算結果一樣。無人機或導彈據此可沿預設航線飛行，或搜尋目標坐標。二者的核心區別在于，即便GPS信號遭到阻塞或人為欺騙，該裝備仍能完成上述操作?！靶擎湣毙盘柨捎行娲蛟鰪奊PS，為自動駕駛系統實時提供載具位置。該導航方式所能達到的定位精度為數米至數十米，取決于系統配置，可滿足多種目標瞄準定位需求，足以引導載具飛抵目標大致區域，或長距離保障無人機保持航線，尤其是搭配精確末段光學制導或終端制導時。

需著重強調的是，該導航方法具備極強的隱蔽性與韌性。載具僅作為無源信號接收端，與有源雷達導航或無線電高度表不同，其不會發射任何易被敵方探測的信號。在敵方看來，執行任務的無人機處于無線電靜默狀態——其在導航飛行過程中，不會輻射任何可暴露行蹤的射頻信號。與此同時，敵方的作戰環境本身就充斥著大量此類可供無人機利用的機會信號，即便是民用企業所屬的“星鏈”衛星，也會向作戰區域持續覆蓋通信信號，而這些信號均可被軍方加以利用。從某種意義上講，作戰方能夠借助這套已經存在且難以移走的基礎設施實現導航。

PART 04

“星鏈”導航技術的有效性驗證

近年來，學術界與業界的相關研究已充分證實，基于“星鏈”的導航技術絕非停留在理論層面。以下將對關鍵研究成果與相關驗證依據進行梳理總結。

（1）初始概念驗證

美國加州大學歐文分校的研究團隊于2021年首次公開發布了基于“星鏈”信號實現定位的驗證成果。該團隊在實驗中并未獲取任何“星鏈”內部信息，僅對其下行鏈路信號進行了觀測。通過僅跟蹤6顆“星鏈”衛星的多普勒頻移，該團隊就能解算出地面接收機的水平位置，誤差約為10米。這一成果依托可探測衛星未知信號的定制軟件定義接收機與基于多普勒觀測的定位算法實現。該研究成果具有重要意義：利用機會信號實現10米級定位精度，不僅遠優于隨機推算結果，更印證了該導航方法的應用潛力。

（2）實現米級定位精度突破

相關后續研究中，尤以美俄亥俄州立大學與加州大學歐文分校的聯合研究團隊成果最為突出，該團隊實現了定位精度的大幅提升。2023至2024年間，研究人員研發并引入多項技術，可根據“星鏈”信號得出偽距（距離）測量值，并對衛星軌道與時鐘計時誤差項進行修正?！禝nside GNSS》的一篇文章公布了迄今精度最高的“星鏈”定位、導航與授時（PNT）實測成果：靜止接收機可在20秒內實現2米級定位，移動地面車輛僅依靠“星鏈”多普勒觀測值與慣性測量單元（IMU），完成了3公里導航并實現米級定位精度。值得關注的是，該移動導航試驗全程未接入任何GPS信號，導航過程完全基于“星鏈”實現，僅得到參考站播發的小幅修正數據幫助。這一結果表明，“星鏈”完全可作為接近GPS精度的替代導航系統，民用GPS的定位精度在3至5米級。研究人員將這一性能特征描述為“近乎等效GPS的定位、導航與授時性能”。換言之，利用“星鏈”通信信號幾乎可實現對GPS的替代；考慮到“星鏈”的原始設計初衷并非承擔導航功能，這一成就尤為令人矚目。

（3）多組獨立驗證測試

上述研究成果已由多支研究團隊復現并進一步拓展。美國交通部已為相關研究提供資金支持，開展利用低軌星座實現導航韌性的研究工作。美國陸軍與空軍也對該技術表現出濃厚興趣。事實上，SpaceX公司自身也已認可并發掘了“星鏈”的這些導航能力。2025年5月，SpaceX公司針對美國FCC就PNT韌性能力提出的問詢做出回應，著重指出“星鏈”衛星可提供魯棒的定位與授時服務。該公司表示，“星鏈”已在全球衛星導航系統（GNSS）信號降級環境由美國軍方與民用用戶進行了測試，證實了其在實際應用場景中的實用價值。SpaceX公司稱，其用戶終端現已可自主實現納秒級授時與米級定位精度。SpaceX首席執行官馬斯克甚至表示，從長期來看，依托數千顆衛星的組網規模、更強的信號強度等優勢，“星鏈”能夠提供魯棒性遠高于GPS的定位服務。

（4）“星鏈”之外的機會信號導航

盡管“星鏈”是規模最大的低軌衛星星座，但值得注意的是，機會信號導航這一通用技術理念，同樣可采用其他衛星系統。研究人員還嘗試將Oneweb低軌衛星，甚至更老的“銥星”系統衛星作為導航信標加以利用，且取得了良好效果。這一點充分說明，這種機會信號導航方法并非“星鏈”獨有，任何穩定的信號發射源均能加以利用。但“星鏈”憑借其龐大的規模與強勁的信號功率，成為當前軍事級機會信號導航的首選方案。

（5）戰時應用與相關報道

盡管大部分實證依據均來自受控試驗，但越來越多的跡象表明，這類技術已開始應用于實際沖突地區。在俄烏沖突中，烏克蘭方面遭俄軍電子戰部隊的高強度GPS信號干擾。但烏克蘭仍成功開展了多次遠程無人機打擊行動，還向俄羅斯境內縱深區域發射了制導彈藥。分析人士指出，這些行動大概率依托了替代導航技術的支撐。2023年3月的一篇詳細評論文章曾預測，即便在對抗最為激烈的電子戰環境中，“烏克蘭方面已在使用或即將啟用機會信號導航技術，為無人機及遠程彈藥提供引導支持”。該消息源后續還披露了相關證據，證實俄方已開始關停或限制民用廣播及通信信號，試圖以此阻礙烏克蘭的機會信號導航方法。換言之，俄方讓部分電磁空域處于靜默狀態的舉動——這一非常規舉措的目的是切斷烏克蘭武器裝備可依托的任何信號，也從側面印證了該導航技術帶來的威脅。此外，美國韌性導航與授時基金會也發布報告稱，“俄烏沖突初期，‘星鏈’就被用于突破俄軍的信號干擾，且能在GNSS信號失效時，用于定位、導航與授時功能”。這與相關報道一致：在俄軍試圖癱瘓烏克蘭的GPS信號期間，“星鏈”服務不僅成為通信保障的關鍵支撐，還可能為烏軍的導航提供支持。

綜上所述，各項資料充分證明，基于“星鏈”的導航技術兼具可行性與有效性。該技術已從學術實驗室的研究成果，逐步落地為沖突地區的隱秘實際應用，就連“星鏈”的運營方也將其視作一套切實可行的PNT解決方案。

PART 05

不同行為體的技術應用可行性

利用“星鏈”信號實現導航雖需掌握相應技術知識、配備相關設備，但相關應用門檻正持續降低。以下將評估不同行為體采用該導航方法的實際可行性，包括俄烏沖突的實際應用案例及其他主體的潛在應用前景。

01

烏克蘭

烏克蘭已展現出在戰場快速應用新技術的創新能力。依托西方的大力支援與本土的科技產業，烏克蘭很可能具備運用“星鏈”實現機會信號導航的技術實力。事實上，自俄烏沖突初期起，烏克蘭工程師便已著手研發對抗俄軍干擾的自主解決方案。烏軍自2022年起就已大規模接入“星鏈”通信服務，在此基礎上進一步利用其信號實現導航功能，技術轉化門檻不高。所需硬件成本與體積均相對適中——無人機可搭載輕量化軟件無線電設備（SDR）和天線，甚至能對“星鏈”用戶終端的部分組件進行二次利用。有報道顯示，烏克蘭實施的縱深打擊行動（如對俄羅斯國內空軍基地發起的無人機襲擊），正是借助機會信號導航技術突破高強度信號干擾的。這類導航方式不僅會利用“星鏈”或其他衛星信號，還可能借助俄羅斯的民用信號（如無線電臺信號塔）。烏克蘭應用該技術的可行性極高：一方面其存在迫切的作戰使用需求，另一方面大概率能夠獲取相關算法（其中部分算法已公開發布）。烏克蘭應用該技術的優勢十分顯著——即便俄軍在目標區域實施全域GPS信號干擾，烏軍的無人機和遠程導彈仍能保持導航能力。

02

俄羅斯

盡管“星鏈”屬于西方（美國）技術，但俄羅斯自身也已開始使用這一技術。2025年末的情報報告顯示，烏軍在境內回收的俄軍“閃電”（Molniya）無人機殘骸上，發現搭載了“星鏈”衛星終端。這類終端并非臨時拼湊的改裝設備，而是已實現量產級的專業集成方案。這主要意味著：首先，俄方在使用“星鏈”進行通信（通過衛星鏈路操控無人機，以規避視距無線電干擾）。但無人機搭載“星鏈”終端的設計，也天然為其提供了一套導航備份方案：接入“星鏈”的無人機可由操作人員或人工智能實現實時操控，從而擺脫對機載GPS的依賴。即便GPS信號遭受干擾，操作人員仍可通過衛星鏈路操控無人機，或無人機本身也可能借助“星鏈”信號完成定位。俄方操作人員發現，通過“星鏈”操控的無人機很大程度上不受地面電子戰手段的影響——常規干擾手段無法對其實施壓制。俄方通過該方式實現了數十米量級的打擊精度，這一精度足以對大型目標實施有效打擊。俄方能夠通過間接手段獲取“星鏈”終端設備并實現規?；渴?，這印證了該技術的可行性：即便是最初未能直接接入“星鏈”系統的軍方，也認可其價值并設法完成其集成應用。

搭載“星鏈”衛星終端的俄“閃電”無人機

03

跨國犯罪組織

販毒集團等非國家行為體已愈發廣泛地采用各類先進技術，例如利用無人機實施走私、使用加密通信手段等。在GPS信號可能不可靠的場景下，這類組織也可能會借助“星鏈”信號進行導航。盡管當前GPS干擾尚未成為犯罪活動面臨的典型威脅（該問題目前主要集中于軍事領域）。但事實表明，跨國犯罪組織已將“星鏈”用于通信——例如東南亞的犯罪團伙架設“星鏈”天線，在政府監控范圍之外運作網絡詐騙窩點。這一事實表明，此類犯罪集團不僅能夠獲取相關設備，還配備有專業技術人員。未來若執法部門及相關方試圖通過干擾GPS信號打擊走私無人機與走私車輛，跨國犯罪組織完全可轉向機會信號導航技術方案。盡管目前尚無確鑿報告證實跨國犯罪組織已將“星鏈”技術用于導航環節，但該應用具備現實可行性。這一潛在趨勢值得持續關注，尤其是隨著更多基于機會信號的商用現貨導航解決方案不斷涌現，相關風險更需警惕。

04

其他非國家行為體或恐怖組織

同理，恐怖組織與叛亂武裝若能獲取相關硬件設備，亦可能采用該導航方法。例如，有些武裝組織等已在中東地區對美軍資產使用GPS干擾設備；而這類組織同樣可從非依賴GPS系統的導航方式中獲益。目前，非國家行為體已實現技術水平相對先進的無人機研發，如伊斯蘭國（ISIS）自研的定制化自動駕駛儀，以及叛亂武裝對民用消費級無人機的改裝應用。盡管整合機會信號導航技術的升級過程存在技術難度，但只要這類組織將其列為研發重點，實現該技術便并非遙不可及；尤其是若有國家開始向其代理人提供此類技術支持，這一目標的實現難度還將進一步降低。

綜上，擁有技術資源的國家行為體運用該技術的可行性極高（烏克蘭與俄羅斯的實際應用案例已印證，這類主體可自主開展相關技術研發）；而隨著技術的不斷擴散，非國家行為體的應用可行性也在持續提升。“星鏈”這類信號的開放屬性意味著，相關應用能力的擴散難以被遏制。只要行為體具備應用意愿且擁有基礎資源，便可對這類信號加以利用。北約指揮官應做出預判：在未來沖突中，各類敵方勢力均可能借助機會信號導航技術抵消北約干擾效果，或在脫離GPS支持的情況下實現導航。

從成本方面來看，利用現有信號開展導航很高效。相關主體無需發射造價高昂的新導航衛星，也無需搭建專用基礎設施——“星鏈”衛星、移動通信基站、電視信號發射站等各類基礎設施均已建成并投入運行。這一方式本質上是對商用信號的無償借用。機會信號導航技術成本低廉、采用無源工作模式，且反制難度極大，這三大特性讓該技術對各類行為體均具備吸引力。

PART 06

在干擾環境下實施行動及戰爭影響

利用“星鏈”信號開展導航應用的核心動因是為了在GPS信號拒止或降級環境中保持作戰能力。在現代沖突中，GPS這類天基導航系統往往成為電子攻擊的首要目標。例如，俄羅斯部署了大功率干擾設備，可對整片區域實施信號干擾，同時還運用信號欺騙裝置，對未采取防護措施的GPS接收機實施誘騙。傳統上，一旦GPS信號中斷，許多精確制導武器、無人機及作戰部隊將難以實現精準導航。而機會信號導航技術徹底改變了這一態勢，為作戰力量提供了一種新的技術路徑——借助其他信號源，在GPS信號阻斷環境中實現態勢感知與導航定位。

在烏克蘭，這一技術成為改變戰局的關鍵手段。俄羅斯在莫斯科、軍事基地等關鍵區域構建了強大的電子戰體系，這意味著任何依托GPS制導的彈藥或無人機，都會失去其主要制導能力。但在2023至2024年間，烏克蘭無人機仍對俄羅斯腹地的油庫、機場及指揮中心實施了多次打擊。這些無人機中，部分或許依靠慣性導航結合地形或影像不定期定位修正實現導航，而機會信號導航技術是目前最具規模化應用潛力的方案。通過對所有可利用信號進行測繪（包括調頻廣播塔、移動通信基站、民用廣播信號）烏克蘭得以將俄羅斯腹地自身的電磁輻射信號轉化為一套導航網格。而在地面信號稀缺或被俄羅斯被關停的區域，“星鏈”等過頂衛星則能補足這一導航缺口。最終結果是，即便俄羅斯竭力構建GPS信號阻斷環境，烏克蘭的作戰行動仍能持續開展。這讓俄羅斯無法對烏軍無人機實施“致盲”。如前所述，俄羅斯在無人機襲擊告警期間，很明顯對莫斯科周邊的民用通信進行局部關停，此舉雖能切斷無人機的導航信號源，卻也讓本國民眾無法正常使用通信服務。即便如此，要在廣大區域內徹底消除所有無線電、蜂窩通信及衛星信號，又不引發大規模連帶后果，難度極大。本質而言，任何現代社會或軍隊都會產生大量電磁信號，根本無法做到全部隱匿；而機會信號導航技術正利用了這一客觀事實。

這對北約及全球各沖突地區而言，會帶來多重關鍵影響：

01

無人機/導彈打擊無禁區

身處GPS信號受干擾的所謂“安全區”，已無法再保證免遭制導彈藥打擊。若敵方能夠借助“星鏈”等其他手段實現導航，便可對任意地點實施打擊，即便是在高強度電子戰環境中也不例外。例如，單純依靠干擾手段防御無人機襲擊的北約部隊或軍事基地，可能會發現這些無人機仍能通過其他信號源完成導航。這就要求拓展對抗手段（如考慮對“星鏈”或其他通信頻段實施干擾，但此舉復雜度更高且易引發連鎖反應）。

02

需要多層級定位、導航與授時體系

敵方會采用多層級導航手段，北約亦需遵循同一原則。在己方作戰力量中應用機會信號導航技術，能夠提升導航韌性。美國及其盟友目前在研究“分層PNT”——將GPS與低軌衛星信號、地面信標及慣性導航系統相結合。“星鏈”或類似衛星星座可被正式納入軍用導航系統，作為冗余備份手段。事實上，美陸軍已在軍事演習中開展測試，將“星鏈”用于有保障定位、導航與授時。這是一項關鍵技術研發方向，旨在保障北約部隊能夠在電磁頻譜對抗環境下開展行動。

03

對抗手段與電子戰的發展

若敵方利用“星鏈”信號實施導航，需采取針對性對抗措施。對“星鏈”的工作頻段（Ku波段）實施干擾雖具備可行性，但此方式需要不同的設備與大功率支持，因為“星鏈”的用戶波束窄，且信號采用強大編碼技術，具備較強抗干擾能力。有評估顯示，要在太平洋某島面積大小的區域內對“星鏈”實施有效干擾，需要935架干擾無人機同時作業。這一數字令人望而生畏，也說明對巨型衛星星座實施干擾，其難度遠高于干擾全球定位系統。全球定位系統最多有約32顆星，且信號頻率為已知信息，相較于數千顆采用寬帶信號的敏捷低軌衛星，顯然是更易干擾的目標。

04

適用于更廣范圍的沖突地區

在全球任何存在導航對抗的區域——朝鮮半島、中東、東歐等，機會信號導航技術均有望發揮作用。例如，韓國軍方正著手研究eLoran、低軌衛星等替代導航手段以應對導航頻繁被干擾情況。在中東地區，在霍爾木茲海峽周邊GPS系統遭到信號欺騙，已迫使商船尋求其他手段進行定位，部分船只將“銥星”衛星或Inmarsat衛星信號作為備份。隨著該技術的不斷成熟，即便在基礎設施遭損毀的災區開展人道主義行動或維和行動，當GPS系統無法使用時，相關行動也可借助“星鏈”這類信號實現導航。

結 語

借助“星鏈”機會信號實現導航的能力，標志著定位技術發生了根本性變革。該技術利用商業信號的泛在性與強度，彌補了軍事導航領域的傳統短板。對指揮官而言，理解這一技術變革至關重要——既要掌握其利用方法，也要制定針對性對抗策略。需假定，即便GPS信號遭干擾，敵方無人機或導彈仍可借助這些替代信號源完成導航。同時，作戰力量應積極將機會信號導航技術納入自身導航體系，確保在對抗環境中始終保持優勢。這一技術應用，也印證了戰爭形態要適配“后GPS時代”的宏觀趨勢，在這一時代背景下，導航源的韌性與多樣性，將與定位的精度和準確度同等重要。北約將通過創新與多層級防御體系保持該領域的領先地位，既能遏制敵方實施導航致盲或誤導的企圖，又能確保己方各類作戰資產在任何環境下均能保持航向、完成任務。

>End

本文轉載自“電子小氙”，原標題《GPS拒止環境下利用星鏈等機會信號實現導航研究》。

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