全球卫星定位系统的战与和：欧洲“伽利略”vs美国gps

冰岛

全球卫星定位系统战与和
               
            就全球卫星定位系统问题角力多年的美国和欧盟，６月２６日终于在爱尔兰达成了合作协议：美国的ｇｐｓ定位系统与未来的欧洲“伽利略”系统将实现系统联网。这样，美欧原本各自拥有约３０颗卫星的定位系统，联合后将组成一个有近６０颗卫星的大系统，其优势不言而喻。

                一“战”一“和”，原本怒目相对的冤家缘何成了难分你我的“朋友”？这种联合的具体效果以及影响又将如何呢？      
                斗与合，皆出于战略考虑
               
            卫星定位导航系统为公路、铁路、空中和海上的交通运输工具提供导航定位服务，可用于民事，也可用于军事，战略作用与商业利益并举。目前，唯有美国拥有这样的全球卫星定位系统（ｇｐｓ），可谓一家独霸。

               
            对于这项战略性技术，美国表现得似乎很“慷慨”。２０世纪９０年代初就开始投入民用，如今可以说已对全世界免费开放，甚至外国军队都可以使用它。但是，它的控制“钥匙”还是掌握在五角大楼手里。海湾战争和阿富汗战争期间，欧洲使用该系统就曾受到限制，定位精度也有所下降。更可疑的是，２００２年４月欧盟１５国交通部长会议就已批准启动“伽利略”，但美国却频频施压反对，甚至以“伽利略”系统的卫星挤占ｇｐｓ卫星频道和轨道位置为由，在各种公开场合明确反对欧盟的“伽利略”计划。

               
            卫星定位系统，世界需要几个？美国认为只要有它的就够了，欧盟却觉得自己也该有一个。欧盟认为，美国之所以反对“伽利略”计划，主要是不希望出现ｇｐｓ的竞争对手，企图维持ｇｐｓ的垄断地位。

               
            天下没有免费的午餐，美国随时可以军令为由，对免费系统进行干扰。再从商业角度讲，要利用ｇｐｓ，就要购买美国接收系统信号的设备，欧洲的航天工业，如空中客车，必须完全依靠美国系统，花大笔金钱购买美国的系统。受制于人的日子不好过。正如法国总统希拉克所言，没有“伽利略”计划，欧洲“将不可避免地成为（美国的）附庸，首先是科学和技术，其次是工业和经济”。所以，欧盟顶着困难也要上。２００３年３月“伽利略”导航卫星系统计划正式启动。

               
            本次欧美双方的合作有着一个最大的国际政治背景。美国总统布什在伊拉克问题上遇到了大麻烦，而其又面临竞选连任的重要关头。在处理伊拉克等国际问题上，布什无疑有求于欧盟，因此与欧盟取得各种妥协，以此换取欧盟在伊拉克政权移交等重大问题上的合作，缓解其已陷入困境的国际战略。分析人士认为，本次合作的政治意义要大于实质合作的技术意义。

                ｇｐｓ，成为孤家寡人的隐忧
               
            欧盟的一些专家称，“伽利略”系统可与美国的ｇｐｓ和俄罗斯的“全球导航卫星系统”兼容，但比后两者更安全、更准确、更商业化，有助于欧洲太空业的发展。美国在基础层面的一个潜在担心就是，一旦２００８年“伽利略”系统开始投入使用，将对ｇｐｓ技术优势产生前所未有的威胁，到时更多的客户转向“伽利略”系统，美国ｇｐｓ将可能成为孤家寡人，尽管美国并不以此来盈利，但它在太空以及国际政治上的影响力无疑将大打折扣。“伽利略”与ｇｐｓ相比，有较大的不同和优越性。例如，“伽利略”系统的卫星数量多、达到３０颗，美国目前还只有２４颗；“伽利略”的轨道位置比美国的ｇｐｓ高、轨道面少；“伽利略”更多用于民用，可为地面用户提供３种信号，且定位精度都优于ｇｐｓ。

               
            这三种信号是：１）免费使用的信号；２）加密且需交费使用的信号；３）加密且需满足更高要求的信号。“伽利略”的用户可根据需要进行选择。
               
            三种信号中最高精度比美国ｇｐｓ高１０倍，比如“伽利略”确定物体的误差范围将在１米之内，远远要强于美国ｇｐｓ系统误差１０米的性能，因而更能准确地测出物体的位置，甚至还能提供即时的定位信息，即使是免费使用的信号精度也达到６米。不少专家形象地比喻说，如果说ｇｐｓ只能找到街道，“伽利略”则可找到车库门。此外，“伽利略”系统的运作将十分安全、稳定，非常适合安全要求极高的使用者，如引导飞机安全起降或火车行驶等。

               
            鉴于“伽利略”这些优势，以及无法阻止“伽利略”的崛起，美国认为与欧洲进行卫星定位合作可能更为划算，因为这利于ｇｐｓ继续稳定发挥作用。况且，欧盟在签署合作协议后已明确表示，“伽利略”系统启用后，其卫星将避免挤占美国ｇｐｓ的卫星轨道位置和频道，对于双方来说，都等于使对方的卫星数目增加了一倍，欧盟的“伽利略”也借此提高了影响力，双方的合作何乐不为？

                对中国，负面影响不算太大
                中国２００３年也积极参加了“伽利略”系统计划。美国与欧盟的合作目前来看对中国影响不大，相反积极作用可能更大。
               
            长期以来，美国政府只许可一些低水平的对华技术转让，而对直接涉及军事用途的技术则采取对中国完全“封杀”的态度。同时，在所谓可能被“军民两用”的技术项目上施加恶意的、苛刻的审查制度。美国这么做，实际上是打着维护美国国家安全的旗号，从技术上竭力拖慢中国工业和科技力量的现代化的步伐。因此中国与欧洲双方都把“伽利略”系统视作与美国压倒性技术优势相抗衡的另一种手段。

               
            当然，中国加入“伽利略”计划，非常有利于美国重新评估中美在太空开发领域进行合作的重要意义，放弃短视的“技术封锁政策”。现在，美国迫不得已与欧洲的卫星定位系统进行合作，实际上也就是间接地与中国进行了技术合作。

               
            此外，美欧的合作不会直接损害中国的利益，因为美国与欧洲的合作主要是双边的，即美国利用ｇｐｓ系统与“伽利略”进行兼容，并在公共服务信号标准、系统兼容性和卫星导航产品及服务等问题进行协作。美国并不直接参与“伽利略”计划的设计和承担部分经费，因此不能算作真正“伽利略”计划研发的成员，而中国是“伽利略”计划的正式成员，因此美国对中国参与“伽利略”系统不会有过多发言权。

                实际上，通过共建全球定位系统，中国将获得更多航天方面的技术，欧洲则得到所需建设资金，美国则维护了ｇｐｓ的地位以及政治影响。
                定位系统，效益巨大前景广阔
               
            美国的全球定位系统（ｇｐｓ）包括绕地球运行的２４颗卫星，它们均匀地分布在６个轨道上。每颗卫星距离地面约１.７万公里，能连续发射一定频率的无线电信号。只要持有便携式信号接收仪，则无论身处陆地、海上还是空中，都能收到卫星发出的特定信号。接收仪中的电脑只要选取４颗或４颗以上卫星发出的信号进行分析，就能确定接收仪持有者的位置。ｇｐｓ除了导航外，还具有其他多种用途，如科学家可以用它来监测地壳的微小移动从而帮助预报地震；测绘人员利用它来确定地面边界；汽车司机在迷途时通过它能找到方向；军队依靠它来保证正确的前进方向。

               
            欧盟的一项研究结果估计，发展“伽利略”卫星定位及导航技术仅在欧洲就可以创造出约１４万个就业岗位，每年创造的经济收益将会高达９０亿欧元（约合１０９亿美元），仅出售航空和航海终端设备一项，就可在２００８年到２０２０年收入１５０亿欧元（约合１８２亿美元）。预计到２０２０年，“伽利略”计划的经济收益将达到７４０亿欧元（约合９０３亿美元）。目前，美国的全球定位系统为它的经销公司每年创造的销售额高达８０亿欧元（约合９７亿美元）。美国联邦航空局预计，随着卫星定位及导航应用的日渐广泛，这一行业的销售规模在未来两到三年中还将会再翻一番。“伽利略”计划还将为欧洲带来巨大的社会效益。“伽利略”卫星导航系统作为未来交通管理和测量系统的核心部分，将是降低有关成本、产生宏观经济效益的关键。在公路导航系统应用阶段，旅行时间、交通堵塞、大气污染和交通事故每减少１％，就会节约２０００亿欧元（约合２４３２亿美元）；在民用航空方面，相应的数字为大约５亿欧元（约合６亿美元）。