近日，美国著名的私营太空科技公司SpaceX发射了美国太空军的第5颗第三代系列全球定位系统卫星，即 GPS-III 05号卫星 （SV05/GPS III-5)。
由于最近中国三名宇航员成功登陆天宫太空站并开始了一系列太空实验工作，美国太空军对于这个三代GPS系统也进行了广泛的宣传，在接受媒体采访时甚至表示这是美国太空军今年五月发布的数字服务愿景文件的核心能力之一。
到底这个GPS-III有何特殊之处，它所对标的中国北斗系统又有哪些优势和特点呢？
要解释这个问题，我们首先需要了解一下美国太空军这个最年轻的军种，它公布的所谓数字服务愿景文件的内容是什么。根据美国太空军公布的文件内容显示，这份愿景描述了太空军承担“数字服务”的含义，并概述了实现这一愿景所必需的重点领域。
在文献中，美国军方开宗明义地承认太空现在是唯一一个没有人类进行军事行动的物理疆域，同时文献又强调美国陆海空军以及海岸警卫队，非常依赖来自于太空的数据支持。
因此太空领域虽然现在还未军事化，却是所有美国军事单位的核心数据支援区，可以说美国军队非常依赖来自于太空的数据支持。因此太空军的愿景和使命就是运营互联、创新、数字主导的太空力量，同时应对所有对美军太空数据支援业务的威胁。
美国太空军军旗
从功能上来看，GPS可以说是美国最核心的太空数据支援业务资产，因为这套系统可以提供全球性不间断的位置、导航和授时服务，这对于指挥、通信和精确制导武器运用等领域都至关重要。尤其是无人机在战争中的地位越来越重要，而GPS又是无人机自主飞行甚至发动攻击的关键数据支持。
然而近年来随着各种对GPS系统的干扰和欺骗的装备越来越盛行，甚至民用市场都很容易买到此类物件，连恐怖组织都有可能干扰美军的GPS信号。
伊朗更是曾经成功通过干扰和欺骗GPS俘获了当时最先进的隐形无人机RQ-170，显然上一代GPS技术已经无法应对越来越强的地面干扰设备影响。
伊朗展示捕获的RQ-170
为了应对这个问题，美国做了两手准备：A方案是通过发射GPS第三代卫星，来提高军用GPS编码的抗干扰能力。根据洛克希德公司公布的数据显示，新的GPS定位精度提高了三倍，抗干扰保护则提高了八倍。
洛克希德公司表示卫星采用了新的军用广播编码，这是一种更安全、更难干扰或欺骗的广播信号。M码从功能上来看确实具有更强的安全性，首先它具有更强的发射功率来应对干扰，其次M码还加入了安全验证功能，可以避免未曾通过安全验证的终端接收数据服务，或者对其他终端提供服务。
简单来说就是新的M码系统可以拒绝非授权终端使用，也可以让终端识别不是来自卫星而是干扰设备的信号。这当然是GPS应对干扰的一个重大的进步，毕竟双向安全验证能够极大地提高系统的安全性。今年美国之所以高调宣布GPS系统升级到第三代，除了因为第五颗星发射后三代星已经占比达到16%，可以提供基础的三代卫星定位服务，还因为今年开始M军用编码开始投入使用。
当然除了升级GPS之外，美国军方还准备了B计划，也就是完全不依赖卫星的导航定位系统。
实际上这并不是什么新科技，在没有卫星之前人类也可以进行定位和导航，GPS系统的出现只是把这件事变得更为容易。然而由于干扰和欺骗在不断地升级，因此美国必须准备好在没有导航卫星支援下也能作战的情况。
那么新的GPS系统与中国的北斗相比到底有何优势和劣势呢？如果仅仅从定位精度来看，升级后的GPS系统比北斗的定位精度可能更胜一筹，但是这种优势并非决定性的。
真正值得比对的是两者设计思路的区别，北斗系统在设计之初就考虑到了被干扰的情况，因此除了提供定位服务之外，还可以提供有限度的通信服务，也就是发送短报文或者图片。如果仅仅从通信技术来看，这谈不上什么高科技，但是却增加了安全性。
因为北斗军用可通信终端需要装入一张专用的Sim卡才能使用短报文功能，换句话说必须通过双向安全认证才能使用。由此看来，其实北斗早就具备了三代GPS M码的核心抗干扰和欺骗功能，毕竟授权终端数量是可以增减控制。
而过去美国并没有兴趣在GPS系统上增加任何通信模块，因为在美军的设计思路是通信是通信，定位导航是定位导航，GPS定位信息的发送并不依赖定位卫星本身，而是通过军用无线电或者卫星通信链路发送。
这样的好处是如果定位系统被干扰，通信仍旧可以继续使用反之亦然，但这样却导致GPS系统本身没有任何双向验证的能力，新的M码算是补上了这一课。
不过根据美军公布的情况来看，M 码的安全应答验证并不具备通信功能，只是作为保障安全的一种自动验证手段。