美空军重构GPS以节省成本计划被指存高风险
中新网9月26日电 据中国国防科技信息网报道,美国政府问责署(GAO)在9月9日公布的一份报告表示,美国空军预计,如果重构现有的GPS计划可以节省数十亿美元的成本,但是最低成本的方法也会带来最高的风险。
美国空军提出的节省成本的方案包括使用较小型卫星和寄宿载荷等,都需要进行先期投资。这在目前的预算环境下是困难的。GAO也认为空军的成本估算不够精细,不足以支撑项目决策。
在报告摘要中,GAO提到:“尽管空军的报告是一个好的开始,但在关键的成本驱动和成本估计方面的更多信息,以及更广泛的信息反馈将有助于指导未来的投资决策。”
这份报告——《全球定位系统:潜在方案及所需相关成本的全面评估》,评估了美国空军关于GPS成本削减方案的独立研究。包括初始的研究和GAO评论都是国会指定进行的。GAO认为,空军的研究仅关注了GPS系统空间段——超过整个PNT系统(包括地面系统和用户设备)成本的一半。
根据GAO的评估报告,美国空军分析了GPS空间段的9种可选方案,包括根据与洛马航天系统公司(位于丹佛)合同继续的GPS-3星座——按计划将于2015年开始发射。标准的GPS-3项目和略经修改的版本都是高成本方案,分别需要230亿美元和250亿美元,但也是最低的技术风险和项目风险。
另一个极端是整个由较小型卫星——称为“导航星”(NavSats)——组成的星座,成本约为130亿美元,但是风险也最高。与之类似的是一个140亿美元的方案,利用地球静止轨道卫星进行增强,但将去除现役GPS卫星搭载的核爆探测器。
之间的多种选项包括“一箭双星”发射、由GPS-3卫星和NavSat卫星组成星座等。其中的一些星座将利用搭载于地球静止轨道卫星(距离地面高度为36000km)的载荷进行增强,而现役GPS卫星的运行高度只有一半。这些增强载荷将搭载于专用卫星或者作为其他政府或者商业卫星的寄宿载荷。
GPS-3系统采用“一箭双星”方案已经考虑了超过2年;洛马公司预计,每颗卫星将可以节省5000万美元。运载火箭供应商——联合发射同盟(ULA)在6月表示将与位于瑞士苏黎世的鲁格航天公司(Ruag Space)合作,使“宇宙神”-5运载火箭具备这项能力,但是国会仍未对该项研究进行投资。
在谈及“一箭双星”方案时,GAO报告显示,“项目人员指出,这种方案需要减小GPS-3卫星的尺寸、重量和功率,以及开发允许2颗卫星一起发射的设备(适配器)。”
小卫星的概念最近出现的更多。空军去年年底授予3家公司——波音公司、ITT Exelis公司和萨里卫星技术(美国)公司——一项总价值为38亿美元的合同,用于开展研究增强GPS星座的低成本卫星。波音航天与情报系统公司(位于加州埃尔塞贡多)有着建造GPS卫星的经验,但在GPS-3项目上输给了洛马公司;Exelis地理空间系统公司(位于纽约州罗切斯特)是一家提供GPS载荷的历史性供应商;而萨里公司位于英格兰的母公司是一家优秀的小卫星制造商,并且在欧洲伽利略(Galileo)系统中扮演重要角色。
根据GAO报告,美国空军的报告可能已经了解了研制NavSats卫星的风险。“报告在阐述存在的技术风险时,包括研制更高效率的信号放大器,以及其他的尺寸、重量和功率降低技术,其结论是这些技术均不是高风险。然而,空军研究实验室研究人员——一直从事有关NavSats卫星部分技术的潜在应用研究——指出,一些新的技术目前仍处于相对较低的成熟度……,而且在2018年前,不可能用于GPS项目。”
GAO指出,美国空军的方案都是基于标称的30颗卫星星座,而实现全GPS覆盖服务的最小需求是24颗卫星。由于2个星座方案存在这些显著的成本差异,空军应当阐明未来导航星座所需的卫星数量。
GAO表示,美国空军在未来开展卫星导航方案评估时,应当包含地面段和用户段,并且主动与民用GPS团体沟通。
美国国防部同意GAO提出的这些建议。(陈建光)