太空部隊(Space Force)需要升級現有的武器系統和平臺，以適應M-code信號的使用。M-code是一種更強大、加密的軍用GPS信號，可以提供更安全和可靠的軍事位置導航和定時（PNT）信息。 為了滿足這一需求，軍事部門需要購買和開發大量具備M-code能力的GPS接收器。此外，太空部隊正在開發第二代M-code芯片和以及手持接收器。然而，目前缺乏主要的客戶，這可能會對開發和采購計劃造成一些挑戰。 文章建議太空部隊重新評估衛星和手持設備的需求，并確保有明確的商業案例來支持手持設備的開發，以避免資源的浪費。這意味著太空部隊需要確保手持設備的開發是有實際需求和商業價值的，而不僅僅是為了追求技術上的進步。

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M-code技術

M-code技術的推廣受到了多種因素的影響。首先，為了滿足用戶對精度的追求，太空部隊需要增加更多的M-code衛星。然而，建造和維護規模更大的衛星星座是一個艱巨的任務，這意味著衛星的連續可用性不太可能得到保證。 其次，太空部隊缺乏一個主要的承諾客戶來購買其提出的手持設備產品。如果沒有一個合理的商業案例來支持其提出的手持設備產品，Space Force將面臨浪費大量資源而未能為軍事用戶提供實際好處的風險。至于Space Force是否已經制定了解決這些問題的計劃，參考信息中未明確提及。

GPS衛星星座由四代衛星組成，它們擁有不同的能力和設計壽命。自2005年起，第一顆能夠傳輸M碼信號的衛星進入了軌道，目前GPS星座中的31顆衛星中有25顆具備M碼能力。為了確保星座能夠保持和擴展M碼能力，需要發射更多具備M碼能力的衛星。 空間系統司令部通過GPS III和GPS III后續計劃（GPS IIIF）旨在取代現有的衛星，因為它們即將達到預期的使用壽命。下圖描述了支持M碼的GPS衛星的演變，包括能力和壽命的估計。

地面控制系統

在GPS星座的現代化過程中，開發地面控制系統也是至關重要的。這個系統負責發射和控制現有和新的更強大的衛星。從2010年開始，美國國防部(DOD)一直在致力于開發現代化的地面控制部分。在2020年，SSC公司對現有的GPS地面控制系統（操作控制段，OCS）進行了兩項修改，以實現對m碼能力子集的操作控制，以支持m碼用戶設備的測試和部署。隨后，SSC公司繼續開發該系統，并希望最終提供完整的m碼能力。 這些現代化地面部分的工作由GPS下一代操作控制系統（OCX）項目管理。該項目旨在實現完整的m碼功能，并提供改進的網絡安全。SSC公司負責OCX的開發，他們通過一系列模塊升級來構建它。主要基于軟件的升級，但也包括新的硬件和對世界各地監測站的升級。OCX的主承包商雷聲公司技術公司正在進行OCX的開發工作。

在GPS現代化中，專用集成電路（ASIC）的發展也是一個關鍵因素。ASIC是一種專門設計用于處理和執行m碼功能的微電子元件。這些芯片被集成到一張處理m碼信號的卡片上，以提供位置、導航和定時（PNT）信息。軍事部門將每個專用的m碼卡集成到一個接收器中，該接收器與主武器系統進行接口連接。下圖簡要描述了一個系統中集成了GPS用戶設備的情況。 在這個系統中，GPS衛星發射m碼信號，經過地面控制系統和衛星接收器后，信號被傳送到專用的ASIC芯片。這些芯片通過執行復雜的算法來處理m碼信號，并提供高精度的位置、導航和定時信息。這些信息可以與主武器系統進行交互，以實現更精確的定位和導航功能。 通過使用專用集成電路和相關技術，GPS現代化可以提供更強大的功能和更高的性能，以滿足軍事部門對準確定位和導航的需求。這將對軍事作戰和其他應用領域產生積極的影響。

總之，為了適應M-code信號的使用，太空部隊需要升級現有武器系統和平臺，并購買和開發具備M-code能力的GPS接收器。同時，他們還應重新評估衛星和手持設備的需求，并確保有明確的商業案例來支持手持設備的開發。這樣可以確保資源的有效利用，并為太空部隊提供更強大和安全的軍事位置導航和定時能力。 ?

編輯：黃飛