自1995年4月27日，全球定位系统（GPS）达到了全面运行的能力，美国空军太空司令部宣布了这一里程碑意义的事件，回顾GPS背后的历史、技术和组织，并总结25年带来的历史性发展过程。
如果没有GPS我们将会迷路，没有我们的基于卫星的定位器，很难想象一个世界，但是直到1995年，它才达到了完整的作战能力（FOC），从透视的角度来看，关于此信息的消息是在两年前，也就是在1993年就已经透露。GPS由美国政府所有，今天由美国太空部队操作，任何具有GPS接收器的人都可以自由使用GPS，并且不可逆转地改变了军事行动和民航业的发展，它在军事行动中首次使用是在1991年的波斯湾战争期间，甚至还没有完全开发出来，从那时起它一直是必不可少的重要战略资源。为了庆祝该技术的25周年纪念日，美国太空部队发起了一项活动，以帮助公众进行这一至关重要的，常常被忽视的任务，强调GPS对我们日常生活的巨大影响，并分享GPS的工作原理及其历史。
GPS的起源可以追溯到1950年代美国海军开发的可以追踪纬度和经度的系统，主要是过境导航系统，为拥有北极星弹道导弹的潜艇提供位置信息，但该系统没像GPS那样使用三个维度；而此时海军科学家罗杰·伊斯顿（Roger Easton）领导了一种名为Timing的系统的开发，该系统是定时导航的缩写，它使用原子钟；同时，美国空军（USAF）正在研制621B，而美国陆军也有一个卫星导航项目。最终，国防部决定将这三个计划合并在一起，并于1973年通过指定空军为执行代理人来实现。美国空军布拉德福德·帕金森上校被任命为联合计划办公室的负责人，负责运行Navstar GPS组合计划，该计划将陆军、海军和空军的最佳努力基本上合并为一个计划，可以从纬度、经度和高度这三个维度上跟踪确定位置。
GPS提供战略优势的第一个冲突是1990-1991年的海湾战争行动“沙漠盾牌”和“沙漠风暴”，它很快就成为所有军事行动的组成部分。今天，没有一个联合行动没有整合太空能力，这些能力的普遍性及其所提供的信息是美军如何以无与伦比的速度，精度和致命性进行作战的重要的条件。GPS功能有助于确保我们的军事领导人能够正常的使用蓝军跟踪系统清晰地看到战场，精确打击、精确导航和确定性做沟通，了解天气影响以及在全球任何地方运营。
从那时起，具有GPS功能的军事能力已经改变了战场，包括最近开发的GPS引导“智能托盘”，使机组人能执行精确的补给任务，而下一代GPS意味着更多的突破。
3月27日，太空运行指挥部接受了GPS III太空飞行器02的操作验收，4月1日，太空飞行器02被纳入了运行GPS。GPS III sSpace车辆03目前计划于2020年6月发射，以最终获得运营认可，以进一步改善GPS星座。
美军太空部队发言人说，这些改进将提高GPS信号的保真度，提高对GPS干扰和网络攻击的抵抗力，增强军事信号强度，并增加民用信号。对其他领域，我们的太空系统能提供更具杀伤力，弹性和敏捷性的联合力量，以制止和击败战略竞争对手的侵略。一旦全面投入运营，GPS-III卫星将为用户所带来新的功能，包括3倍的精度和8倍的抗干扰的能力。技术不会等待，我们也不会。太空已成为一个战斗领域，我们一定要像在其他领域一样，准备在这种环境中行动，以加快速度使系统和设备现代化。
将GPS III卫星送入轨道的责任在于在洛杉矶空军基地以外运营的美国太空部队的太空和导弹系统中心（SMC）。SMC的GPS III计划办公室提供高级GPS卫星，这些卫星可提供具有更高安全性，更高功率以及更高可用性和准确性的军用代码（M-Code）信号。这些功能使GPS IIR-M和GPS IIF计划为目前的19颗M-Code卫星增加了功能。对于民用用户，GPS III程序可为广泛的民用用户更好的提供导航和时间安排。它还发送一个全新的第4民用信号，该信号与欧洲伽利略卫星导航系统信号以及计划在日本的准天顶卫星系统（旨在增强GPS服务的系统）上广播的那些信号兼容。每颗GPS III太空飞行器（SV）在整个生产的全部过程中均经过严格的测试，并在成功发射后达到最高点。
美军太空部队发言人说，在构造SV时，一系列制造商组件集成和组装测试会在安装后检查每个主要子系统。然后，SV既完成了模拟其撞击太空的声学腔室测试，又完成了在类似太空环境中验证性能的热真空测试。接下来，在发射前，对SV进行机械和电气测试，以确认所有航天器系统的正常运行。最后，在发射后，SV会完成一系列在轨检验测试，以确认整个SV在轨时的运作状况，然后再宣布该车辆可以全球使用。在因冠状病毒大流行造成的延误后，GPS III SV03已于6月30日发射，载有31颗卫星。
发射前，太空部队发言人说， GPS III SV03将是首次向国家安全太空发射任务，其中将尝试进行第一阶段的助推器恢复，这也标志着GPS航天器在从高空平台释放后，会从较低的轨道高度升至星座内的运行位置，这本身就从另一方面代表着历史性的发射尝试。GPS III SV03将被监视到7月底，以确保其运行的可靠性。GPS III SV04定于2020年秋季在SpaceX猎鹰9号火箭进行发射，GPS III SV05宣布将于2021年5月发射，而SV 06至08正在接受车辆水平测试。
GPS III SV01封装在其发射罩中以进行发射。图片：洛克希德·马丁
洛克希德·马丁公司（Lockheed Martin）是主要承包商，负责GPS III太空飞行器及其子组件的采购和组装，而SMC的GPS III计划办公室通过共享关系与公司并肩工作。洛克希德拥有30多年的GPS经验，它于1989年获得建造20颗GPS IIR卫星的第一份合同，并于1997年开始发射。2000年，空军授予洛克希德·马丁公司一份合同，使该合同中的最后8颗GPS IIR卫星现代化，这成为GPS IIR-M卫星。
洛克希德·马丁公司太空代理导航系统副总裁托尼娅·拉德维格说，当前GPS运行31颗卫星中洛克希德·马丁公司约占60％，这中间还包括10颗GPS IIR，7颗GPS IIR-M和2颗（即将成为3颗）新的GPS III卫星。GPS IIR和IIR-M卫星在轨道上的表现很出色，其中许多卫星在原定的7.5年设计寿命后仍继续履行其定位，导航和计时任务。话虽如此，但它们的设计采用了最先进的技术，并且满足了其几十年来的功能需求。作为美国空军现代化GPS总体计划的一部分，这中间还包括卫星星座，地面控制管理系统和军事用户设备，洛克希德·马丁公司于2008年获得了一份设计GPS III卫星的合同。GPS III正在洛克希德·马丁公司在科罗拉多州丹佛附近的GPS III处理设施中设计和制造，这是一个特殊的制造工厂，旨在在虚拟现实环境中进行设计，以布局一条非常商业化的生产线，从而能够通过一系列工作单元进行平滑，高效的卫星组装和测试。
拉德维格说，我们从始至终与美国空军和太空部队紧密合作，以维护并一直在升级OCS，更新其软件和硬件，并加强其网络安全性，以确保美国空军能够执行其任务。像大多数太空系统一样，GPS并不是仅由卫星来运行，美国空军控制卫星的地面控制管理系统称为作战控制段（OCS）。
拉德维格说，近年来技术的发展步伐进一步加快，我们大家都认为，继续对GPS来投资，增加新技术和更新功能-对于将系统保持为定位，导航的黄金标准至关重要和世界各地的时间。这包括GPS III后续行动（GPS IIIF）计划，该计划是美国空军在全面公开竞争后于2018年9月授予洛克希德·马丁公司的，14亿美元的初始合同包括生产GPS IIIF航天器11和12，以及非经常性工程，新的GPS IIIF非飞行卫星试验台，新的GPS IIIF飞行模拟器，最终的航天器存储，发射支持和在轨支持。这是空军在2018年9月14日宣布已选择洛克希德·马丁公司制造多达22颗GPS IIIF卫星的初始订单，估计合同价值为72亿美元。我们目前正在完成对GPS IIIF计划的设计审查，并准备开始做硬件开发。
GPS IIIF建立在GPS III的创新模块化设计基础之上，该设计允许在可用时添加新技术。新功能将包括区域军事保护功能，该功能将增加战区的抗干扰支持，以确保在敌对环境中不会拒绝美军和盟军使用GPS，全数字导航有效载荷和激光后向反射器阵列，从而能够利用地面激光精度来完善在轨卫星的定位。此外，美国政府将为每个GPS IIIF提供新的搜索和救援有效载荷，这将使第一响应者更容易检测和响应紧急信号。
拉德维格解释说，在计划未来的GPS解决方案时，洛克希德·马丁公司将客户的定位导航和授时任务作为一个完整的任务合作伙伴，从整体上看待它，而GPS卫星则是该任务的基础，但其他系统对该系统起到了补充作用。一个例子是洛克希德·马丁公司在澳大利亚开发和测试的下一代基于卫星的增强系统。它使用来自GPS和Galileo星座以及双频的信号来实现更高的全球导航卫星系统完整性和准确性。另一个例子是Dark Ice，洛克希德·马丁公司正在开发一种新的磁力计技术，该技术利用磁感应作为一种无需使用卫星信号即可确定您的位置的替代方法，就GPS卫星技术而言，它将继续发展，将在生产中使用更多的增强现实技术和数字技术，并提供先进的新功能，例如未来星座中的在轨可重新编程性。
除了美国国防部的主要合作伙伴外，GPS的成功还得益于许多专业制造商。其中之一，优秀的光电专业专家制造了原子频率标准（RAFS）太空限定原子钟，这对于GPS提供高精度的定时和频率信号至关重要。
卓越科技的空军标准系统首席技术官约翰·法卡罗说，优秀的高可靠性空军技术标准是专门为关键任务太空应用开发的，我们已建立了140多个原子标准，具有世界一流的稳定性，同时还具有小尺寸，低重量和低功耗的优点。
太空部队发言人总结说，埃克利塔斯皇家空军被公认为是GPS的启用技术，盟国之间的伙伴关系对于GPS的成功也至关重要。同时当今的伙伴关系在有争议的太空环境中至关重要，与英国的合作伙伴关系增强了我们的优势，并使潜在的对手决策复杂化，我们从始至终在努力建立强大的联盟和商业太空伙伴关系。在全世界内，超过36亿个全球导航卫星系统设备依赖于美国太空部队提供的GPS信号，这不仅对联合作战人员至关重要，而且对我们的生活方式也至关重要。
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