美国陆军把1126万美元合同交给AI公司TERN,买两套东西:IDPS和VHMS。目标直白:GPS被干扰、欺骗、降级或拒止时,军车车队仍能导航,车辆仍有态势感知。不是替代GPS,是GPS没了还能跑。
过去三十年,美军“我在哪”基本靠24颗以上GPS卫星。信号从两万公里外传到地面,功率极弱,几十瓦干扰机就能局部压死。
乌克兰战场,俄军电子战系统性干扰GPS制导武器和地面导航,美制精确弹药一度打偏。中东、东欧商船、无人机、民航客机频遭GPS欺骗。1978年首星、1995年全面运行的体系,在关键场景可能随时归零。
所以IDPS要干的是降级生存:GPS消失后,车辆靠自己的传感器和算法继续定位。
纯惯性导航原理简单:加速度积分两次得位置,角速度积分得姿态。误差也积分,走得越久偏得越远。中低端MEMS惯导,位置误差每分钟几十米,一小时几公里,战术上等于没用。
TERN的解法:IMU、轮速计、转向角、视觉、地磁、气压高度全喂AI。用车辆运动规律约束漂移,用外部特征周期校正。把盲人摸象式推算,变成带记忆和参照物的推算。
AI的价值,是处理车轮打滑、上下坡、急转弯这些传统滤波器头疼的工况。
同一合同塞进VHMS,是同一套传感器数据二次利用。车辆已有IMU、轮速、姿态感知,这些数据也能反映悬挂、传动、轮胎状态。
美陆军推预测性维护,把“坏了再修”变“快坏了就换”。IDPS和VHMS共用感知层,边际成本极低。1126万美元在美军采购里是验证和小批量试点,不是全面列装,是探路。
俄罗斯在乌克兰大量用光纤陀螺惯导配合地形匹配。欧洲推Galileo PRS,资助抗干扰接收机和GNSS拒止下的替代导航。DARPA更早启动Micro-PNT,目标做芯片级原子钟和惯性传感器。
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路线不同,方向一致:从单一卫星中心,走向多源融合的弹性体系。
北斗三号2020年7月31日建成开通,全球服务自主可控。基础授时定位不存在被人关掉的风险,这是战略资产。
但北斗信号同样会被干扰、欺骗。所以“北斗+惯性+视觉+其他”多源融合,对中国不是可选项,是必答题。
杨元喜院士等提出的综合PNT、弹性PNT,讲的就是天基、地基、室内、水下、深空全覆盖,单一手段失效时体系仍能降级运行。
器件层面,国内MEMS陀螺、加速度计、芯片级原子钟进步明显,中科院系统、航天科工、中电科和一批民营惯导企业都在推进。
更关键的是产业化土壤。中国有全球最大新能源汽车、无人机和机器人市场,视觉芯片、MEMS传感器、车载算力平台成本可被大规模摊薄。这是美国军工体系不太具备的条件。
合同不大,TERN也不是巨头。但它指向一件事:卫星导航的免费午餐时代正在结束。谁在一部分信号失效时还能继续作战,谁就掌握主动权。
中国不必跟着美军的合同节奏走,但必须把同样的问题用更低成本、更完整产业链、更自主体系解决掉。
北斗是底牌,综合PNT是下一手。真正的底气,是GPS没了,车还能走,弹还能打,体系还能转。
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