B E L F E R C E N T E R中国的北斗:新的尺寸伟大的现状入手竞争莎拉席沃泰勒范登堡Kaj莫尔登巴勒斯坦权力机构 P E RF E B R U R Y 2 0 2 3 贝尔弗科学与国际事务中心哈佛肯尼迪学院肯尼迪街79号马萨诸塞州,剑桥02138www.belfercenter.org本报告中表达的陈述和观点仅代表作者的观点，并不意味着哈佛大学、哈佛肯尼迪学院、贝尔弗科学中心和国际事务中,或美国政府。版权所有 2023，哈佛学院校长和研究员 B E L F E R C E N T E R中国的北斗:新的尺寸伟大的现状入手竞争莎拉席沃泰勒范登堡Kaj莫尔登巴勒斯坦权力机构 P E RF E B R U R Y 2 0 2 3 致谢作者感谢政府内外的专家，包括Yoaz Bar-Sever博士和Dean Cheng博士，以及IQT同事Abi博士悉瓦南坦、迈克尔·法尔肯、克里斯蒂·布拉德福德、戴夫·洛博斯科、艾萨克·米奥、和斯蒂芬·伯恩斯托夫分享他们的专业知识。特别感谢博士。斯科特·佩斯和纳姆拉塔·戈斯瓦米博士的见解和仔细的评论报告德拉夫·IQT高级研究员也贡献了研究或反馈。eir支持并不意味着对内容的认可，任何错误都应该作者仅仅归因于。2中国北斗：大国竞争的新维度 关于作者莎拉席沃博士是IQT战略问题副总裁和贝尔弗中心的非常驻高级研究员。她曾担任美国副国务卿兼副助理国防部长在哈佛肯尼迪学院任教十年。泰勒范登堡是IQT的政策实习生。此后，他又回到了现役美国海军陆战队军官。他收到了他的美国大学国际研究学士。意见本文不是海军陆战队或国防部的那些。Kaj莫尔登是IQT的战略政策分析经理。他此前曾在美中经济和安全审查委员会。他从刘易斯和克拉克获得学士学位约翰霍普金斯大学高级学院的学院和硕士学位国际研究(知道)。3贝尔弗科学与国际事务中心哈佛大学肯尼迪学院| 表的内容摘要。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1一、简介2二、全球导航卫星系统/全球定位系统概述5军事和经济影响6全球导航卫星系统漏洞7三、北斗出现9四、北斗在国外的角色12尖端的精度13商业依赖15军事关系16双向消息传递17PNT漏洞19五、结论21建议。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23v贝尔弗科学与国际事务中心哈佛大学肯尼迪学院| 一个孩子观看一个视频，描述数字信息在全国科技周展览在军事博物馆举行2019年5月24日，星期五，北京。（美联社照片/黄汉冠） 执行概要北斗1是中国的全球导航卫星系统（GNSS），其达到2020年首次实现全球全面覆盖。就像开拓性的美国全球定位系统（GPS），北斗提供定位、导航、以及全球定时 （PNT） 数据。北斗彰显北京战略部署军民两用技术以增强中国的地缘政治实力动态日益将美中竞争塑造在门槛以下的战争。虽然北京开发北斗主要是出于军事目的，但中国共产党（CCP）对全球导航卫星系统能力采取更广泛的观点并鼓励外国依赖北斗用于民用。在世界多个地区，北斗及其配套地面基础设施提供任何操作中最容易访问和最准确的PNT数据全球导航卫星系统星座。北斗由此为中文奠定了基础通过“一带一路”倡议（BRI）和相关数字技术出口基础设施丝绸之路（DSR）以及消费者产品。北斗的整合具有地面站增强功能、5G 电信和 PNT 数据，以及关键基础设施通过政治和经济关系和中国技术的销售。北京出口该技术生态系统还可能通过技术构成特定的安全风险操纵或监视——包括通过北斗值得注意的双向通讯功能。美国及其国际伙伴应更密切地评估全球对北斗及相关基础设施的依赖的影响产品。这种依赖可能会增加国家对中国的脆弱性政府以对美国及其利益产生负面影响的方式民主盟友。政策制定者应考虑如何最好地解决和促进北京战略性使用全球导航卫星系统商业技术的替代方案。1北斗也被称为“北斗导航卫星系统”，中文简称为“北斗”政府。北斗卫星导航系统，“系统”，2022。http://en.beidou.gov.cn/SYSTEMS/System/。1贝尔弗科学与国际事务中心哈佛大学肯尼迪学院| 我的介绍。1978年，美国率先部署了后来成为第一个在全球范围内提供PNT数据的GNSS。e美国的全球定位系统创建出于国家安全目的，它帮助将美国的军事能力转变为进行精确作战。美国决定向公众反过来刺激了商业创新和经济增长。2GPS被称为“静音实用程序”。很容易被认为是理所当然的，因为它是既看不见又无处不在。PNT数据允许短信，电话，银行交易，以及要精确加盖时间戳并嵌入的照片位置数据。现代基础设施，从交通到金融服务，依靠全球定位系统。自动驾驶汽车、精密等新兴产业的发展农业正在推动对越来越准确和有弹性的PNT的需求。自1993年通过24颗卫星实现全球覆盖以来，GPS一直享有特权的角色,成为世界GNSS的选择。3尽管苏联提供第二种选择，GLONASS，全球大多数用户都喜欢质量，GPS 数据的可用性和可靠性。提供全局“静默实用程序”帮助维持美国的政治、军事和经济关系和影响力。还虽然 GPS 在世界任何地方都可以访问，但并非所有地区都有足够的用于计算精确定位类型的空间和地面基础设施西方用户习惯了哪些，下一代PNT-enabled设备的依赖。4全球导航卫星系统格局正在发生变化。E乌洛普的伽利略和中国北斗星座分别成为第三个和第四个GNSS免费提供2从 1980 年代到 2000 年，美国政府向商业参与者提供有限的 GPS 信号使用。1983年，美国允许商业航空公司使用GPS标准定位服务。全球定位系统信号也公开提供，但受“选择性可用性”的限制，以防止非军事用户获得位置数据对于军事目的足够准确。2000年5月，美国停止使用选择性可用性使GPS对商业用途的反应更快。Mark Sullivan，“GPS 简史”，PCWorld，八月9， 2012， https://www.pcworld.com/article/461346/a-brief-history-of-gps.html;美国国家标准和研究所技术，“全球定位系统的经济效益”，2019年6月，2-1，https://www.nist.gov/system/files/文档/ 2020/02/06 / gps_finalreport618.pdf。3美国太空部队通常运行31颗GPS卫星，尽管只需要24颗GPS卫星来维护全球覆盖。额外的七颗卫星可能会提高GPS性能，但不被视为核心的一部分。星座。伽利略和GLONASS各有24 +卫星在轨道上。GPS.gov，“太空段”，2022 年 6 月 28 日，https://www.gps.gov/systems/gps/space/;GPS.gov，“其他 GNSS”，2021 年 10 月 19 日，第 https://www.gps.gov/systems/gnss。4佐佐木文子，“中国”一带一路“空间信息走廊的风险-收益分析”，航空大学，七月 2022， 21， https://www.airuniversity.af.edu/Portals/10/AUPress/Papers/KP_02_Sasaki_A_Risk_Benefit_Analy-sis_of_Chinas_Belt_and_Road_Initiative_Spatial_Information_Corridor...pdf。2中国北斗：大国竞争的新维度 全球PNT数据。其他州已经部署了本地化星座和许多国家的政府正在建设新的太空计划。5商业卫星扩散，并可能为传播创造新的范式和脆弱性进出太空的信息。按国家分列的全球导航卫星系统增强项目各国政府继续提高PNT数据的准确性。创新型公司正在创建新的PNT来源，可以增强现有的GNSS或独立使用。所有这些发展都发生在美中竞争日益激烈和日益激烈的背景下。在太空军事和商业利益。美国政府主要通过国防视角：支持和防止军事中断运营和国家关键基础设施。国防部 （DOD）GPS现代化的计划并不专注于推动美国经济或外交利益，美国政府也没有全面评估其他全球导航卫星系统的更广泛影响。我们的采访表明，很少有美国政策制定者正在寻求了解不断变化的GNSS格局如何，特别是中国政府的活动，可能会影响非军事活动大国竞争的维度。另一方面，北京承认北斗的商业应用可以增强中共的政治、经济和安全目标。作为多维度、长远战略，北京用北斗及相关促进外交和经济关系的基础设施，促进销售中国产品，并可能访问用户信息并破坏PNT数据。e北斗星座从2000年到2020年发展迅速，现在是世界上最大的全球导航卫星系统，拥有45颗运行卫星。6因此,北斗卫星今天更容易观察到，并在大多数全球首都提供更多信号。7北京正在为北斗海外提供额外的地面基础设施支持，监控系统,提高数据的准确性。8北斗也拥有先进的5其他国家部署了较小的区域星座，包括日本的准天顶卫星系统（QZSS）和印度的区域导航卫星系统（IRNSS）。欧洲联盟空间方案机构，“GNSS 用户技术报告”，2020，11，https://www.euspa.europa.eu/sites/default/files/uploads/technology_re-port_2020.pdf。678杨长峰，“方向2022：BDS进入全球服务新时代”，GPS世界，2022年1月14日。https://www.gpsworld.com/directions-2022-bds-enters-new-era-of-global-services/。木田和弘等人，“中国版GPS现在的卫星数量多于美国原版”，《日经亚洲》，2019年8月19日，https://asia.nikkei.com/Business/China-tech/China-s-version-of-GPS-now-has-more-satellites-than-US-original。国务院新闻办公室中华人民共和国《2021中国航空航天白皮书（全文）文本)”(中国的航天 》白皮书（全文）） 2022 年 1 月 28 日，翻译，http://www.gov.cn/zhengce/2022-01/28/content_5670920.htm。3贝尔弗科学与国际事务中心哈佛大学肯尼迪学院| GPS 不具备的信号功能（包括双向消息传递）可能创造商业优势，并带来安全风险。9这个两用技术进步并与中国的基础设施出织在一起和消费产品，北斗的全球使用量可能会增长。论文探讨了北斗在大国竞争中的角色，而不是战争。部分II解释了GNSS的工作原理，重点是GPS，并讨论了它的好处和漏洞。第三节回顾了北斗的起源和比较特点民用。第四部分探讨中国政府如何使用北斗在国外推进其地缘政治目标。第五节提供了结论和对美国政策制定者的建议。9北斗与其他全球导航卫星系统的不同之处在于具有双向通信系统，详见第四节。4中国北斗：大国竞争的新维度 2GNSS /全球定位系统概述GNSS是E轨道卫星的星座，为用户提供PNT数据在E的表面上和上方。全球导航卫星系统构成一个看不见的关键基础设施这在日常生活中无处不在，支撑着一系列商业和国家安全局。虽然政府提供PNT数据没有充电，大多数读取传输的GNSS信号的接收器都是商业的制造。随着时间的推移，GNSS PNT数据不仅被视为至关重要军事能力，也是全球公共产品。GNSS 使用复杂的过程来传达计时计算和定位。来自三颗或更多卫星的同时信号允许接收器三角测量其在地球上的确切位置。 可观察数量更多GNSS卫星，数据的准确性越高。为此，美国历史上一直鼓励国际标准制造支持 GNSS 的设备与多个星座兼容并