軍事地圖,是每一個指揮官的寶貝疙瘩,通常都會掛在作戰室的最醒目位置。
在每一個國家,軍事地圖都是機密文件,抗日的時候八路軍如果能繳獲到一張日軍軍用地圖,那功勞不亞於繳獲一門意大利炮。
為什麼軍事地圖如此之重要?
因為確定每支部隊的坐標位置,是指揮作戰的前提條件。
敵軍的每支部隊到底在哪,我軍的每支部隊到底在哪。
這些條件如果都搞不清,那上戰場簡直是在送死。
為什麼所有的野外戰鬥,基本都會在XX嶺,XX村,XX窩棚這樣的地方爆發?
因為敵我雙方在調動軍隊時,必須給一個標誌性地名出來,否則部隊無法理解這樣的命令,所以敵我兩軍如果都接到了前往XX村的命令,那戰鬥一定會在XX村附近爆發。
而在陣地戰中,高級指揮官會給中低級指揮官下發地圖,上面會詳細的標註出每一個陣地所屬位置的編號,否則無法指揮作戰。
前線頂不住了,速去前線支援。
好的,沒問題,我不怕死,我願意去支援。
但請問前線在哪?前線好大一片地方,連綿幾十公里。
對了,我們有經緯度坐標系啊,用這個可以精確定義位置。
3連長,你立刻帶隊前往北緯38°19′16.60〃,東經127°27′54.10〃處陣地支援。
無辜的3連長只會傻傻的看着你,你在說啥?你剛才說的是電報密碼麼?
所以你只能換一種說法。
3連長,你立刻帶隊去上甘嶺597.9高地7號陣地,陣地位置我前幾天在地圖上標註過給你的。
哦哦哦知道了,馬上就去,保證完成任務。
所以部隊的調動是一個龐大的工程,要想讓命令沒有任何誤差的層層傳遞,需要精密的部署和系統的安排,這樣才能把所有部隊的力量擰成一股繩。
一旦這個指揮系統被打亂,下屬部隊就會成為無頭蒼蠅,根本不知道自己應該幹嘛去。
共軍部隊還好一點,國軍部隊碰到這種事,戰鬥力直接就歸零了。
指揮作戰極度需要軍事地圖,坐標對軍隊來說異常重要,堪稱是生命線。
而在具體的戰鬥中,坐標問題也非常重要,甚至更加重要。
炮兵觀察員:呼叫呼叫,我發現了敵軍炮兵陣地,就在我前面,快炸掉它。
炮兵指揮官:哈哈好樣的,敵軍炮兵陣地在哪?
炮兵觀察員:剛才不是告訴你了麼,就在我前面啊!你聽不懂我話?
深深吸了一口氣的炮兵指揮官:行,那你在哪?
炮兵觀察員:我在山頂趴着呢,藏一塊大石頭旁邊,快炸,我感覺他們要發現我了。
炮兵指揮官:那你所在山峰的方向在哪?
炮兵觀察員:在你左邊啊,我早上才從咱家陣地出來,你不知道我去哪邊了麼?
炮兵指揮官看了一眼左邊,那裡是一片方圓幾十公里的山區,山頭連綿不斷。
沉默了一會,指揮官把這個觀察員給拉黑了。
那麼問題來了,如果你是這名觀察員,你如何匯報敵方炮兵陣地的方位?
只要知道敵軍隱藏起來的炮兵陣地坐標,我軍炮兵是可以瞬秒掉敵軍的,因為炮兵陣地這東西實在是太脆弱了,在炮火面前的防禦力基本就是零。
炮彈落下的瞬間就會被直接秒殺,連反擊的機會都沒有。
發現敵軍炮兵陣地很難,匯報陣地坐標,也很難。
所以炮兵偵察員是要經過特殊訓練的,必須要識字,學歷還不能太低,以前最低是高中生,現在一般是大學生。
因為偵查員要徹底理解軍事地圖的含義,甚至具備手繪地圖的能力,同時要精通各項測距工具,且數學功底非常熟練,很多指揮官都是偵查員出身。
軍事地圖,就是偵查員最重要的裝備,沒有之一。
正常來說,炮兵觀察員的匯報,應該是這樣的:
報告,發現敵軍炮兵陣地,坐標X87631,Y65921。
這份坐標,對應的是我軍下發的軍事地圖,偵查員和指揮官手中的圖是一樣的,所以報出的坐標也會指向同一個地方。
指揮官根據這個坐標,以及我軍炮兵陣地目前所在的坐標,會迅速計算出敵我的距離和方向,並解算成射擊諸元,炮兵陣地後方通常會設置一個計算中心,專門來算這個。
算清楚之後,指揮官會下達這樣的命令:
「全營射擊,榴彈、延期引信、全號裝葯、表尺410、基準射向向右0-07、集火射向、4發急促射,裝填!預備——放」。
然後,敵軍炮兵陣地會瞬間灰飛煙滅。
至於導彈這種武器,則更加的依賴坐標。
沒有坐標,導彈還不如一根燒火棍。
可以說在現代戰爭中,誰掌控了坐標,誰就掌握了戰場,誰能讓對手失去判斷坐標的能力,誰就能在戰場上把敵軍玩弄在股掌之中。
GPS的強大
從剛才的描述我們可以看出,在戰場上人工判斷坐標是一件非常麻煩的事情,效率低下,且精度不可能很高。
但這個世界上,有一種東西叫GPS導航系統,你手機裡的地圖導航軟件用的就是這個。
GPS系統由美國海陸空三軍聯合研製,可以直接確定任一物體在地球上的三維坐標,起始於70年代,並在90年代發射成功第24顆衛星完成組網,達到全球滿星狀態。
炮兵觀察員和計算中心辛辛苦苦也只能算出(X、Y)這樣的二維坐標,但GPS系統可以瞬間算出目標的(X、Y、Z)三維坐標,而且精度高達厘米級。
如果和自動化火炮聯網的話,發現目標的一瞬間火炮就會自動轉向並射擊。
說打頭,那就肯定不會打身子,射擊精度高的可怕,反應速度快的驚人。
美國人的武器系統,從此生生的比我們高了一個維度。
GPS系統由美國軍方控制,但可以提供給世界民用。
民用部分提供的精度,也達到了10米級。
對於火炮和導彈來說,10米這個精度其實也足夠用了,至少比人工算的要好很多,而且效率極高,可以自動化。
美國GPS系統已經上線二三十年了,我軍一直沒有使用這套系統,寧可用最原始的人力計算辦法,也絕不用美國的GPS。
不是不想用,是不敢用。
10米的精度確實足夠我們用了,但你覺得如果將來中美衝突了,美國還會繼續給你提供GPS信號?
別說中美衝突,就算中印衝突,如果美國覺得有需要,也可能掐斷你的GPS信號,他覺得誰不應該用信號就掐誰的。
一旦我軍都習慣於使用GPS信號作戰,被斷掉信號之後,會立刻大幅度喪失戰鬥力。
別說火炮射擊,我怕很多部隊連怎麼行軍都忘了。
不信的話,我今天關掉你手機上的導航軟件,你去陌生城市開車給我試試看?
至於陌生的野外那就算了,我怕你餓死在那裡回不來了。
海灣戰爭和銀河號
1991年,美軍為首的多國部隊對伊拉克發動了海灣戰爭,第一次在實戰中運用了GPS系統,效果極為可怕。
美軍指揮部就好像開了上帝視角一樣,對整個戰場形成了徹底的掌控。
而伊拉克的指揮官,就好像一個被蒙上雙眼的瞎子,只有挨打這一條路可以走。
這場本來被全球軍事學家預測為僵持模式的戰爭,在短短的42天空襲裡就基本宣告結束了。
世界排名第四,擁有5800輛坦克的伊拉克軍隊,被美國軍隊幾乎無代價的給摧毀了。
地面陸軍,最後僅僅只是來收個尾而已。
這是三維武器對二維武器的降維打擊,是一場徹頭徹尾的單方面屠殺。
海灣戰爭的勝利,實際上就是GPS的勝利,讓全世界都意識到了衛星導航系統的巨大軍事價值。
衛星導航系統徹底改變了戰爭形態,讓軍事學界誕生了一個新名詞,那就是「外科手術式打擊」。
美國的導彈,甚至可以做到第二枚從第一枚炸開的缺口裡鑽進去這種神乎其神的操作,各種精準打擊的案例比比皆是。
目前,美軍除了子彈以外,所有的裝備和士兵都攜帶了GPS定位模塊。
而中國的導彈,還一直在使用陀螺儀和慣性導航的辦法,一千公里能累計出10公里的誤差,打擊精度非常低。
至於普通軍隊身上的裝備,更沒有攜帶GPS模塊,我軍不敢用。
一個開了天眼,一個還在採用原始手法作戰,一旦和美軍打起來,我軍會吃大虧。
1993年7月,滿載普通貨物的中國《銀河號》貨船在印度洋上正常航行時,突然被美國關閉了所在海域的GPS信號,導致船隻失去導航能力,被迫停船。
隨後,美國以獲得了「秘密情報」為由,指控中國《銀河號》貨輪運往伊朗的集裝箱內,有硫二甘醇和亞硫酰氯兩類化學武器原料。
對於這一莫須有的污衊,中國憤怒異常。
中國強烈抗議,據理力爭,但美國人並未理睬。
1993年的美國,挾海灣戰爭大勝之餘威,全球無人敢於爭峰。
而1993年的中國,國力貧弱,遠遠不是當時美國的對手。
GPS信號掌握在美國人手裡,銀河號貨輪也已經被美國軍艦給盯上,於是只好同意美國的要求。
能爭取到的唯一權益,就是讓《銀河號》停靠在沙特達曼港,由中國政府代表與沙特政府代表一起進行檢查,美國只能派專家作為沙特方面的「技術顧問」參與檢查。
從表面上來看,這不是美國人檢查的,只是沙特技術顧問檢查的,稍微留了那麼一絲絲面子。
美國專家開箱檢查了準備運往伊朗的所有貨箱,發現所謂的「化學原料」,其實只是固體染料而已,美國人甚至連運鞋子的紙質包裝盒都給拆開了,也沒有發現任何證據。
8月31日,所有的伊朗貨箱檢查完畢,數十個集裝箱內什麼都沒發現。
在談判桌上的美國人拒絕承認自己的錯誤,說自己只是檢查了《銀河號》的部分貨箱而已,這並不能代表銀河號就沒有問題。
於是美國提出了更過分的條件,要求檢查《銀河號》所有貨物,其他國家的貨箱也全部要查,挨個檢查。
美國撕毀之前的承諾,提出了一個嚴重侵犯我國主權和他國主權、極其無理的要求,我國代表給予了強烈譴責和抗議。
自覺理虧的美方代表,對中方代表依據國際法提出的質疑百般狡辯,不斷轉移話題,只是反覆強調必須要這樣做,否則美國不會放行《銀河號》。
沒有任何道理和你講,反正我就是不放行,除非你按我說的辦。
9月1日,中國同意美方的要求,對《銀河號》所有貨箱進行開箱檢查。
整整628個集裝箱全部開箱檢查完畢之後,美國人不得不承認銀河號是清白的。
但對於銀河號事件,美國甚至連個道歉都沒有,只是哈哈一笑就當這件事不存在了。
什麼叫霸權主義,這就叫霸權主義。
「銀河號事件」和「南斯拉夫使館被炸事件」及「南海撞機事件」被並稱為中國外交界三大恥辱。
「銀河號事件」中國政府代表、中方檢查組負責人,中國外交部國際司參贊、副司長沙祖康在回憶此事時,連說了17個太窩囊。
弱國無外交!
面對蠻不講理的美國,外交官哪怕傾盡全力,也無力改變這一切。
1994年,中國決心研發北斗系統,花多少錢都要搞。
但北斗系統,不是那麼好搞的。
艱難險阻的研發路
1994年的中國,又沒經驗又沒錢,像美國那種搞24顆衛星進行全球覆蓋的系統規模太大了,遠遠超出當時中國的實際能力。
到2000年,中國成功發射了2顆衛星,鼓搗出了一個簡易版的北斗系統,在高軌道上固定在中國上空,只為中國區域提供導航服務。
因為至少要三個坐標才能鎖定空間定位,於是中國就用高度儀替代了衛星,讓用戶自測高程。
技術簡單,又省錢,這就是北斗一號。
採用雙星定位的北斗一號確實擁有了導航的功能,但這個導航的性能和GPS一比。。。
唉,沒法比。
研發人員被國內群眾給罵的灰頭土臉hou1,痛定思痛,決定還是要搞中軌道移動衛星,該花的錢一個都不能少。
但移動衛星不僅要花錢,而且技術上也很難。
正好,那個時候的歐洲,在研發自己的伽利略導航系統,非常的缺錢。
於是在2003年10月,中歐雙方簽訂了合作協議,中國出資2億歐元獲得伽利略系統20%所有權和100%使用權,而且可以全程參與從衛星製造到用戶服務的各個環節。
能花點錢從歐盟這得到技術突破,也還不錯。
但沒幾年,歐盟的親美派勢力就紛紛上台,對中國採取了封鎖的態度。
當時的歐盟對中國採取了「三不」策略:決議不讓表態、資料不讓瀏覽、技術細節不告知。
中國存在的唯一意義,就是出錢,這是赤裸裸的羞辱。
因為此事,中國打破了一切幻想。
錢是買不來技術的,寄人籬下是沒有出路的。
中國全面啟動了北斗二號系統。
斗二號系統規模巨大,和GPS相當,這就不可避免的遇到了衛星軌道和頻率資源的爭奪問題。
地球上空的軌道和頻率資源是有限的,於是西方發達國家制定了一個「先佔先得」的原則。
看似非常公平,有本事你也發射衛星啊,你自己不用總不能讓軌道和頻率資源就一直閑置吧,你這也太霸道了。
聽起來很有道理。
而且即便你覺得沒道理,你也沒轍,因為你是弱國,沒能力發射衛星上天。
於是這就成為了國際規則。
2000年4月18日,中國向國際電聯申請了軌道的位置,並獲得了批准。
按規矩,在獲批之後必須在7年之內發射衛星上天,並把所需要的頻率信號發射下來,才算合法的佔有了這個資源。
但因為和伽利略系統的蜜月合作,我國已經耽誤了很多時間。
北斗二號計劃重啟後,我國加班加點的準備,終於在2007年4月18日發射了衛星,在離最後期限還不足4個小時的時候,地面接收到了北斗二號的信號。
險之又險,殊為不易。
北斗二號發射的目的只是為了搶佔軌道資源,確保導航系統的大門不對中國關閉而已,從技術上來講依然落後,精度不高。
於是我們在2009年正式啟動了北斗三號工程,準備突破所有技術屏障,打造一套精度極高,不亞於GPS的超級導航系統。
8年之後,中國終於完成了技術攻關,突破了歐美封鎖起來的所有技術屏障,而且還在GPS系統的基礎上增加了很多特殊衛星,以實現更強大的功能。
然後,中國開始了下餃子。
- 2017年11月5日,我國以一箭雙星技術發射了2顆北斗3號組網衛星,這是中國發射的第24和25號北斗衛星,也是北斗3號工程的第一、第二顆衛星。
- 2018年1月12日,第三、第四顆組網衛星發射成功。
- 2018年2月12日,第五、第六顆組網衛星發射成功。
- 2018年3月30日,第七、第八顆組網衛星發射成功。
- 2018年7月29日,第九、第十顆組網衛星發射成功。
- 2018年8月25日,第十一、第十二顆組網衛星發射成功。
- 2018年9月19日,第十三、第十四顆組網衛星發射成功。
- 2018年10月15日,第十五、第十六顆組網衛星發射成功。
- 2018年11月1日,第十七顆組網衛星發射成功,這是一顆特殊的地球靜止軌道衛星。
- 2018年11月19日,第十八、第十九顆組網衛星發射成功。
- 2018年12月27日,中國宣布北斗三號基本系統已經完成建設,於當日開始提供全球服務。
- 2019年4月20日,第二十顆組網衛星發射成功,這是一顆特殊的傾斜地球同步軌道衛星。
- 2019年5月17日,第二十一顆組網衛星發射成功,這是第二顆地球靜止軌道衛星。
- 2019年6月25日,第二十二顆組網衛星發射成功,這是第二顆傾斜地球同步軌道衛星。
- 2019年9月23日,第二十三顆、第二十四顆組網衛星發射成功。
- 2019年11月5日,第二十五顆組網衛星發射成功,標誌着北斗三號系統3顆傾斜地球同步軌道衛星全部發射完畢。
- 2019年11月23日,第二十六、二十七顆組網衛星發射成功。
- 2019年12月16日,第二十八、二十九顆組網衛星發射成功。
- 2020年6月23日上午9時43分,北斗三號最後一顆全球組網衛星在西昌衛星發射中心點火升空,這也是最後一顆地球靜止軌道衛星。
從這一天開始,由24顆中圓地球軌道衛星、3顆地球靜止軌道衛星和3顆傾斜地球同步軌道衛星,共30顆衛星組成北斗三號衛星導航系統徹底成型。
美國GPS僅有24顆定位衛星,即便加上4顆備用衛星,也只有28顆。
歐洲伽利略系統倒是打算發射30顆衛星,但內部互相甩的鍋比發射的衛星還要多,空有先進的技術,但20年了都沒發射完成,目前僅有24顆衛星。
所以目前北斗3號是目前世界上唯一使用了地球靜止軌道(3顆)、地球傾斜同步軌道(3顆)和中軌軌道(24顆)的衛星導航系統。
美國的GPS,俄羅斯的格洛納斯,歐盟的伽利略,目前都僅使用中軌軌道,系統比中國要簡單的多。
中國衛星導航定位協會會長于賢成說,北斗3號徹底組網後,可以為軍方提供厘米級的服務,還能提供2.5到5米的民用精度。
而美國GPS的民用精度為10米,其第三代組網,按計劃要到2025年才能完成。
中國至少拿到了5年的領先地位。
中國從追趕到反超,已經一躍成為世界導航強國。
走到今天這一步,真的不容易,步步艱辛。
北斗的商業化難題
北斗3號雖然已經徹底成型,性能也極為先進,但還有一個重要的問題急需解決,那就是商業化。
衛星的使用壽命是有限的,使用一定時間後就會報廢,需要源源不斷的發射衛星上天去補充,這導致衛星導航系統的維持費用相當的高。
為了維持導航系統,美國放開了民用GPS信號的使用權限,面對全球免費開放。
雖然信號是免費的,但芯片是收費的。
我們手機中的GPS定為功能,需要在手機中嵌入定位芯片。
而每一個GPS定位芯片,都是給美國付授權費用之後才能使用。
GPS芯片超大規模的出貨量,給美國GPS系統帶來了天文數字的利潤,讓美國可以對自己的衛星進行不斷的更新換代。
你每買一部含有GPS定位芯片的手機,就已經在購機的那一刻給美國導航系統付了授權費用。
而導航衛星工作的原理就是不斷的向地面發射信號,地面上的GPS芯片通過接收多顆衛星信號後進行自行解碼對比來確定自己的位置。
不管是服務1個用戶,還是服務1億用戶,衛星消耗的功率都是一樣的,理論上的用戶數量是沒有上限的,邊際成本為零。
所以哪個導航系統搶佔的用戶多,哪個導航系統就發展的更好,因為可以源源不斷的收費。
美國的GPS佔據先發優勢,幾乎壟斷了全球民用市場,收取的授權費已經遠遠超過了當初軍方的投資。
2013年開始,中國開始推動北斗系統民用市場,但困難重重,大家都不願意用。
於是鼓勵政策密集出台,全國的客貨車被強制安裝北斗終端,當年全國92項衛星補助中,北斗佔到了38項。
但依然無法對抗GPS的強勢,因為大家都用習慣了。
很多手機甚至用GPS三個字母,代替了所有導航系統,讓我們根本無法感知到北斗的存在,只是在不斷的為GPS打廣告。
手機GPS信號弱,這句語音提醒你耳熟不耳熟?
2017年開始,北斗三代啟動,計劃的精度要超越GPS,而大量的國產手機也開始崛起,這讓北斗的商用之路看到了突圍的希望。
最近二三年的國產手機,基本都安裝了北斗芯片,如華為、小米、三星、魅族、OPPO等,他們的手機上搭載的都是北斗芯片,是利用北斗信號來進行定位和導航的。
你買一部這樣的手機,就等於給北斗導航系統付了一次授權費。
蘋果公司是個例外。
蘋果手機一直到今天,都堅定的拒絕北斗芯片,不管是在美國銷售的手機還是在中國銷售的手機,裡面安裝的都是GPS芯片,不能接收北斗信號,也無法使用北斗導航。
連兼容北斗都不願意做。
直到今天,北斗的全球用戶總量才堪堪突破5億。
要知道,不談車載和船載芯片,僅僅中國就有15.7億手機用戶,人均擁有手機1.12部。
換句話說,絕大多數中國人的手機裡,是沒有北斗芯片的。
蘋果是否願意在手機內安裝北斗芯片,那是它的自由和權力,我們無法干涉。
北斗導航直到前幾天才完成全球組網,所以以前的北斗芯片確實不如GPS芯片。
但從6月23號以後,一切都不一樣了。
中國有15.7億手機用戶,那就至少應該有15.7億北斗用戶。
不管你現在的手機裡有沒有北斗芯片,我希望你的下一部手機,是含有北斗芯片的手機。
你有拒絕北斗芯片的自由,我也有拒絕你手機的自由。
為了《銀河號》的恥辱不再重現。
為了下一代的中國人不會在戰場上無謂的流血犧牲。
我們以後的芯片授權費,只願意給北斗。■
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