问题:从日常出行到海上航运、低空飞行,卫星导航已成为现代社会高频使用的基础能力。然而,在局部冲突与对抗升级的背景下,电磁空间成为博弈前沿,导航信号被干扰、欺骗甚至短时失效的情况增多,引发定位漂移、时钟失准、无人系统偏航等连锁风险。多地行业用户反映,在港口航道、城市高楼密集区、地下空间及近海区域,导航不稳定更易出现,暴露出关键能力在极端条件下的短板。 原因:一是全球应用长期对单一技术路径依赖较强。卫星导航以无线电信号为主,容易成为电子干扰的重点目标;二是现代战争与安全对抗更强调“非对称”和“隐蔽”,相较传统火力打击,干扰与欺骗成本更低、扩散更快,也更难识别;三是城市化与低空活动增多带来遮挡、多径效应等复杂传播条件,使无线电导航在部分场景下精度与稳定性天然下降。多重因素叠加,使“平时够用”的定位能力在关键时刻可能变成风险点。 影响:对交通与安全而言,导航失准会放大运行不确定性,影响船舶航行、航空器进近、无人机作业和应急救援调度;对产业发展而言,低空经济、智能网联汽车、城市立体物流等新业态对连续、可靠、可验证的时空基准需求更高,一旦导航链路受扰,系统运行与监管溯源将面临挑战;对国家安全而言,导航服务不仅是效率工具,更是基础支撑能力,需要具备抗毁性与可持续性,避免因单点依赖导致体系受制于人。 对策:面对复杂电磁环境,我国涉及的科研团队探索以光学信标为核心的导航新路径,通过卫星向地面发射可识别的光信号,并结合轨道参数与测角测距等手段实现定位。与传统无线电导航相比,光信号波长更短、指向性更强,较难被常规方式进行大范围“覆盖式”干扰,在强电磁压制环境下具备保持可用性的潜力。业内人士指出,这类技术工程化门槛高,对测角精度、载荷稳定性、星地协同与组网能力提出更严苛要求。公开信息显示,相关系统已启动组网建设:先期实现多星组网运行,并提出扩展至更大规模星座的规划,目标覆盖一定纬度范围内的重点区域,为典型应用提供连续服务能力。 同时,光学导航并非替代现有卫星导航体系,而是用于构建多源融合、分层备份的“韧性导航”。在常态环境下,北斗等全球卫星导航系统仍承担主体任务;在强干扰、遮挡严重或对抗条件下,光学导航可与惯性导航、地基增强、星基增强、视觉/地形匹配等手段协同,形成可切换、可校核的组合定位方案,提升系统抗风险能力与可信度。值得关注的是,相关技术已从实验验证走向场景应用,除在深空探测等任务中开展验证外,也在海外复杂环境中实现设备应用与产品输出,显示出工程成熟度与市场需求的结合。 前景:随着低空飞行器规模化运行、海洋经济与远洋运输发展以及深空探索持续推进,全球对抗干扰、可验证、高可靠的时空服务需求将继续增长。下一阶段,推动多源融合导航体系建设、完善标准规范与测试评估、加强关键器件国产化与产业链协同,将成为提升整体能力的重要方向。此外,在确保安全可控前提下推进国际合作与规则治理中的技术与应用交流,有助于提升我国相关产品的国际竞争力与服务能力。可以预期,以北斗为核心、多技术互补的韧性导航体系,将在更广泛场景中释放价值。
从跟跑到领跑,中国导航技术的突破再次证明了自主创新的重要性。在全球科技竞争加速演进的当下,掌握核心关键技术,才能在不确定环境中稳住发展底盘。这项创新不仅为导航系统提供了“Plan B”,也提示我们:真正的技术安全,来自多路径备份与可控前提下的开放合作。