GPS 为全球军事和民用用户提供 PNT 信息。军事指挥官使用 GPS 提供的定位、导航和定时信号执行各种任务。配备 GPS 军用接收器的部队可以在战略、战役和战术战区导航和调动部队。配备 GPS 弹药的部队可以精确使用它们,从而减少附带损害和实现军事目标所需的弹药数量。基于 MGUE Increment 1 的接收器将允许军事用户访问更安全的 M 码信号。MGUE Increment 2 接收器将使用区域军事保护,将 GPS IIIF 卫星广播的更高 M 码信号功率集中在目标区域,以确保作战人员在对抗环境中能够持续访问 PNT 数据。
过去十年,在轨小型卫星的数量迅速增加,预计未来几年该领域的增长将进一步加速。2011 年,只有不到 100 颗重量不足 600 公斤 (kg) 的卫星被发射到地球轨道。2020 年,发射了 1,200 多颗此类卫星,其中绝大多数归商业实体所有。已颁发 1 份许可证,允许再发射数千颗卫星。这些趋势对全球军事用户具有重要意义。小型卫星提供了独特的能力和经济机会,但也带来了新的威胁。本简报概述了小型卫星技术的优势、弱点和战略影响,讨论了当前政府和商业在该领域的努力,并讨论了未来的潜在发展。
中国于 1994 年开始通过其领土上的 BDS-1 实验卫星系统开发本土导航系统北斗 (BDS)。在欧盟-中国合作的大量先前帮助下,北京于 2017 年启动了该系统的第三个版本 BDS-3。2018 年,中国卫星导航办公室主任冉承其宣布北斗已将其服务扩展到全球。BDS-3 于 2020 年 8 月宣布全面投入运营,由 27 颗中地球轨道 (MEO) 卫星、5 颗地球静止卫星 (GEO) 和 3 颗倾斜地球同步轨道 (IGSO) 卫星组成。根据北斗官方声明,目前公共用途的全球定位精度优于 10 米,并在亚太地区性能增强。加密定位精度估计高达 0.1 米/秒。更高精度是许可服务,仅限于授权用户和军事用户。
自 2010 年以来,国防高级研究计划局 (DARPA) 在技术转型方面取得了成功——将新技术从研究环境迁移到军事用户(包括国防部 (DOD) 采购计划和作战人员)的过程。但是,由于该机构在定义和评估其转型结果方面存在不一致,因此 GAO 无法可靠地报告 DARPA 在 2010 财年至 2014 财年期间成功完成的 150 个项目的转型绩效。这些不一致部分是由于该机构跟踪技术转型的流程存在缺陷。尽管如此,GAO 对 10 个选定项目的分析确定了有助于转型成功的四个因素,其中最重要的是军事或商业对计划技术的需求以及与 DARPA 持续关注的研究领域的联系。这两个因素通常在项目开始时就很明显,而其他两个因素则是在项目进行后才观察到的。下图突出显示了这四个因素。
自 2010 年以来,国防高级研究计划局 (DARPA) 在技术转型方面取得了成功——将新技术从研究环境迁移到军事用户(包括国防部 (DOD) 采购计划和作战人员)的过程。但是,由于该机构在定义和评估其转型结果方面存在不一致,因此 GAO 无法可靠地报告 DARPA 在 2010 财年至 2014 财年期间成功完成的 150 个项目的转型绩效。这些不一致部分是由于该机构跟踪技术转型的流程存在缺陷。尽管如此,GAO 对 10 个选定项目的分析确定了有助于转型成功的四个因素,其中最重要的是军事或商业对计划技术的需求以及与 DARPA 持续关注的研究领域的联系。这两个因素通常在项目开始时就很明显,而其他两个因素则是在项目进行后才观察到的。下图突出显示了这四个因素。
GPS IIIF 卫星将保留与 GPS III 卫星相同的功能,但还将提供重大增强,包括:区域军事保护能力,能够在特定预期效果区域提供高功率区域军事代码 (M-Code) 信号、统一 S 波段接口合规性以及托管有效载荷的集成(重新设计的核爆炸检测系统、激光反射器阵列、搜索和救援/GPS、高能带电粒子传感器)。与 GPS III 计划对军事用户的支持一致,GPS IIIF 计划为军事行动和部队增强提供精确定位服务 (PPS)。它还为地球覆盖军事代码信号和反利用技术提供了增强的抗干扰能力,以防止未经授权使用 GPS PPS 信号。此外,该计划将通过托管有效载荷支持美国核爆炸检测系统任务,用于全球监测和检测核事件,以及国际 Cospas-Sarsat 搜索和救援任务,用于检测和定位紧急信标。
军事用户体验最需要关注的领域?尽管军方在 20 世纪 80 年代就开始认真对待用户体验,但自第二次世界大战以来,他们就意识到了用户体验的好处,当时军方要求飞机制造商设计更清晰、更合乎逻辑的控制和显示,以提高生存能力。然而,用户体验常常受到长期困扰网络安全的同一综合症的影响。也就是说,它经常被排除在产品的早期设计/开发阶段之外,而必须在最后才加以解决。这就是我们今天作为一个社会所经历的互联网上的高级持续性威胁,它是由军方创建的,并由 AOL 等早期互联网服务提供商推广,没有内在的安全性。当数百万人看到他们的个人数据在 2015 年从人事管理办公室被盗时,或者当 Colonial Pipeline 在 2021 年遭到黑客攻击并关闭其东海岸管道网络时,他们的反应是疯狂地争先恐后地增加本应从一开始就存在的更好的安全性。
军事用户体验最需要关注的领域?尽管军方在 1980 年代就开始认真对待用户体验,但自第二次世界大战以来,他们就已经意识到用户体验的好处,当时它要求飞机制造商设计更清晰、更合乎逻辑的控制和显示,以提高生存能力。然而,用户体验常常受到长期困扰网络安全的同一综合症的影响。也就是说,它经常被排除在产品的早期设计/开发阶段之外,而必须在最后才加以解决。这就是我们今天作为一个社会所经历的互联网上的高级持续性威胁,它是由军方创建的,并由 AOL 等早期互联网服务提供商推广,没有内在的安全性。当数百万人看到他们的个人数据在 2015 年从人事管理办公室被盗时,或者当 Colonial Pipeline 在 2021 年遭到黑客攻击并关闭其东海岸管道网络时,他们的反应是疯狂地争先恐后地增加本应从一开始就存在的更好的安全性。
目的:本章程为过渡跟踪行动组 (TTAG) 的组织和执行提供了方向。本章程规定了 TTAG 的组建和管理范围、组成和方法,并就其重点领域提供了指导。最后,本章程确定了将主题提交给国防部副部长 (DepSecDef) 和国防部主管研究与工程的副部长 (USD(R&E)) 审议并在适当情况下作出决定的流程。范围:TTAG 将制定并支持实施用于跟踪技术转型的高级数据分析政策。1 TTAG 的预期成果是提高国防部技术转型工作的可见性和管理能力,并增强向现场军事用户交付能力。当前的国防部数据系统和业务流程无法跟踪技术转型和技术投资的结果,导致缺乏可见性并增加国防部研究、开发、测试和评估 (RDT&E) 支出的风险。为了解决这一知识差距,TTAG 将致力于:(1) 识别跟踪技术转型的机会和障碍; (2) 利用数据跟踪技术转型;(3) 制定流程和政策,以便更好地跟踪整个研究、开发、测试、评估和采购过程中的技术转型——从基础研究到实战。TTAG 将利用先进分析 (ADVANA) 数据平台衡量国防部投资的有效性,并记录国防部在技术转型方面的成功。TTAG 将: