●文｜中國空間技術研究院　徐立宏

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美國GPS管理框架

●文｜中國空間技術研究院徐立宏

自20世紀90年代美國的GPS系統(tǒng)投入運行以來，不僅在近年的幾次戰(zhàn)爭的精確打擊和聯(lián)合作戰(zhàn)方面發(fā)揮了越來越重要的作用，還拓展了應用領域，滲透到國民經(jīng)濟、科學、社會和人民生活的各個方面，這些無一不證明了GPS系統(tǒng)的巨大成功。

分析這一成功背后的原因，與美國強大的國力和超前的科學技術密不可分，但其政策法規(guī)的合理制定以及管理機構的優(yōu)化布局所帶來的管理上的堅實保障作用，也是不能忽視的一個重要因素。

從政策法規(guī)上看，美國政府和國會從國會法律、政府行政命令、部門規(guī)章和文件，由高到低逐層建立了一系列政策法規(guī)，這些政策法規(guī)規(guī)范了GPS系統(tǒng)的研發(fā)和運行維護，有效引導了系統(tǒng)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展，切實保護了美國國家安全利益，同時最大限度促進了GPS系統(tǒng)在世界范圍的應用，為保持美國在全球衛(wèi)星導航領域的霸主地位奠定了重要基礎。

從管理機構上看，美國建立起了國家、國防部、軍種、民用部門多層次的國家天基定位、導航與授時（PNT）協(xié)調(diào)管理體系，明確了政府、軍方、民用部門的職責與義務，確保了美國包括GPS和GPS增強系統(tǒng)的天基PNT體系的服務能力，維護了與之相關的美國國家安全、國土安全、外交政策、經(jīng)濟、公共安全和科學等領域的利益。

鑒于美國在GPS管理方面的良好成效和推動其系統(tǒng)發(fā)展的寶貴經(jīng)驗，本文主要針對GPS系統(tǒng)的政策法規(guī)和管理機構這兩方面內(nèi)容對美國GPS的管理進行梳理，以期為我國的衛(wèi)星導航建設提供借鑒與參考。

一、“政策法規(guī)”形成自上而下的三層次體系

GPS系統(tǒng)是美國重要的國家資產(chǎn)，在軍事和民用領域有著廣泛的應用，經(jīng)濟、社會、軍事效益顯著。為規(guī)范GPS系統(tǒng)的研發(fā)和運行維護，有效引導其產(chǎn)業(yè)發(fā)展，切實保護美國國家安全利益，同時最大限度促進GPS系統(tǒng)在世界范圍的應用，美國政府和國會制定了一系列政策法規(guī)。

總體上看，美國有關GPS系統(tǒng)的政策法規(guī)主要由國會法律、以總統(tǒng)令為代表的各類行政命令，以及為貫徹這些行政命令、由各級政府部門制定的實施細則或者部門規(guī)章、文件及標準規(guī)范等組成（見圖1），內(nèi)容涵蓋GPS系統(tǒng)建設、運行、維護、應用和安全保障等諸多領域，為GPS系統(tǒng)的發(fā)展和應用提供了全方位的指導與保障。

圖1　GPS政策法規(guī)體系圖

1.“國會法律”總體引導和嚴格規(guī)范

與GPS緊密相關的國會法律主要包括《美國法典》第10篇第2281節(jié)“衛(wèi)星定位系統(tǒng)”、《美國法典》第49篇第301節(jié)“建立全國差分全球定位系統(tǒng)”，以及《美國法典》第51篇第50112節(jié)“推廣美國GPS標準”等。為明確GPS系統(tǒng)運行和管理中各部門的職責分工，進一步擴大GPS系統(tǒng)的民事應用，根據(jù)“1998財年國防授權法案”要求，國會在《美國法典》中創(chuàng)建了第10篇第2281節(jié)“衛(wèi)星定位系統(tǒng)”，此后根據(jù)歷年情況的調(diào)整變化不斷做出修訂，以適應GPS系統(tǒng)發(fā)展的需要。為進一步提高GPS系統(tǒng)精度，《美國法典》第49篇第301節(jié)授權建立全國差分全球定位系統(tǒng)（NDGPS）。為推動GPS系統(tǒng)在世界范圍的應用，將GPS提升為世界標準，《美國法典》第42篇設立了第14712節(jié)“推廣美國GPS標準”，該法規(guī)涵蓋了1998年“商業(yè)航天法案”第104節(jié)內(nèi)容。

2.“政府行政命令”指導各部局具體施政

與GPS相關的政府行政命令主要包括美國GPS政策（1996）、美國天基PNT政策（2004）、國家空間政策等。

（1）美國GPS政策

1996年3月28日，美國總統(tǒng)克林頓簽署了美國第一個GPS政策——《總統(tǒng)決策方針（指令）/國家科學技術委員會第6次理事會文件：美國GPS政策》，提出了管理和使用GPS系統(tǒng)的戰(zhàn)略構想，為規(guī)范GPS系統(tǒng)的管理和運行，充分發(fā)揮GPS各方面的效能提供了政策指南。該政策確立了政策目標和政策指南，規(guī)范了國防部、運輸部、國務院等部門的作用和職責。

（2）美國天基PNT政策

2000年以后，GPS的商業(yè)和民用用戶成倍增長，GPS的重要性也顯著增加。以GPS為基礎的服務不斷增長，帶來機遇的同時也給美國的國家安全、國土安全和經(jīng)濟安全帶來了風險和威脅。此外，隨著歐洲Galileo系統(tǒng)的發(fā)展和俄羅斯GLONASS系統(tǒng)的恢復，美國GPS的霸主地位受到了嚴峻挑戰(zhàn)。

為適應上述形式的需要，不斷改善GPS系統(tǒng)的綜合能力，2004年12月8日，美國總統(tǒng)布什簽署了《國家安全總統(tǒng)方針（指示）：美國天基定位、導航和授時（PNT）政策》，旨在為國家與國土的安全，以及民用、科學和商業(yè)應用制定天基定位、導航和授時計劃，增強系統(tǒng)及其活動提供指導，代替1996年的《美國GPS政策》。

2004年美國天基PNT政策提升了管理機構的級別，將原先的GPS部際協(xié)調(diào)執(zhí)行委員會提升為常設的國家天基PNT執(zhí)行委員會，由國防部和運輸部的副部長共同擔任主任，負責PNT服務的管理；鼓勵其他國家發(fā)展PNT服務和以GPS為基礎的系統(tǒng)；采取更嚴厲的措施強化GPS技術和產(chǎn)品出口審批制度；對國防部長、運輸部長、商業(yè)部長、國務卿和國土安全部長的任務和職責都進行了明確規(guī)定，使各部門既各負其責，又相互合作。

（3）國家空間政策

為在美國國內(nèi)和國際的空間活動中，繼續(xù)擴大伙伴關系和合作，確保為和平目的而維持不斷地探索和開發(fā)利用外層空間，增加對地球、太陽系和宇宙的進一步認識，維護并加強美國的國家安全，美國進入21世紀后制定并頒布了《國家空間政策》，為發(fā)展民用航天、保障國家安全航天、加快商業(yè)航天發(fā)展、協(xié)調(diào)跨部門合作提供了政策指南。

政策中指出通過提供更廣泛的服務、降低服務費用、增強GPS系統(tǒng)的可靠性以及提高與其他全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)的兼容性，來擴大GPS在全球導航定位領域的影響，推動有競爭力的美國航天企業(yè)進軍全球市場，鼓勵私營企業(yè)參與空間項目的競爭，以打造“公私合營”的航天工業(yè)基礎；美國軍方將繼續(xù)通過促進科技發(fā)展，開發(fā)和應用先進技術與能力，“支持美國最關鍵的國家安全利益，以重振美國的領導地位”。

3.“部門規(guī)章和文件”落實具體業(yè)務工作

與GPS緊密相關的部門規(guī)章主要包括聯(lián)邦無線電導航計劃、國家安全空間戰(zhàn)略、GPS標準規(guī)范等。

（1）聯(lián)邦無線電導航計劃

進入21世紀以來，美國國防部、國土安全部和運輸部以及其他政府部門共同籌劃，聯(lián)合發(fā)布了多版《聯(lián)邦無線電導航計劃》（FRP）。FRP的主要目的：①提出當前美國政府運營民用和軍用無線電導航系統(tǒng)的政策和計劃；②發(fā)布政府對現(xiàn)在無線電導航系統(tǒng)進行更新和維持的大綱；③提供政府無線電導航系統(tǒng)的計劃信息和進度；④澄清有關軍民兩用無線電導航系統(tǒng)的觀點。聯(lián)邦無線電導航計劃涵蓋內(nèi)容涉及聯(lián)邦政府運營的所有地基、天基和通用無線電導航系統(tǒng)，其主要作用是為增強美國國內(nèi)導航能力提供支持，并有條件支持無線電導航系統(tǒng)國際能力的增強。

（2）國家安全空間戰(zhàn)略

在2010年國家空間政策的基礎上，2011年2月，美國國防部首次發(fā)布了《國家安全空間戰(zhàn)略》，規(guī)范空間系統(tǒng)的發(fā)展，進一步確保美國的“空間安全”。

該戰(zhàn)略提出構建美國主導的空間秩序，孤立、遏制乃至懾止對手，建立由美國領導的“國際空間聯(lián)盟”和“多元威懾體系”；確保美國空間領導地位，國防部和情報部門“將開發(fā)、采購、部署、使用和維持各種空間能力”，為各類用戶提供及時、準確的空間服務，并將從“裝備發(fā)展、軍民商合作、工業(yè)基礎、人才隊伍”等諸多方面采取一系列具體措施。

（3）GPS標準規(guī)范

美國發(fā)布的GPS標準可分為工程標準和應用標準兩大類。其中，工程標準是與系統(tǒng)建設相關的接口要求類標準，如接口控制文件。應用標準主要規(guī)范用戶設備的技術要求和接口要求，以及應用服務系統(tǒng)的技術要求和接口要求，以及應用服務系統(tǒng)的技術要求，如《GPS標準定位服務（SPS）性能標準》、《GPS精密定位服務（PPS）性能標準》等。

二、“管理機構”形成權責明確的全覆蓋結構

美國現(xiàn)行的GPS管理體制為國家天基PNT協(xié)調(diào)管理模式，大致可分為國家、國防部、軍種和民用部分等幾個層次（見圖2）。

圖2　GPS組織管理機構

1.“國家層次”擔負戰(zhàn)略決策責任

（1）美國天基PNT執(zhí)行委員會

國家天基PNT執(zhí)行委員會對PNT體系建設與發(fā)展的相關政策、機構、需求和資源調(diào)配負有戰(zhàn)略決策責任，并對各部門提出的建議進行協(xié)調(diào)。具體職責包括：審議各部門提出的PNT體系發(fā)展意見建議，協(xié)調(diào)解決各部門的不同意見，研究處理國家天基PNT顧問委員會提出的發(fā)展建議，監(jiān)督國家天基PNT協(xié)調(diào)辦公室的工作。此外，執(zhí)行委員會還對各部門的PNT系統(tǒng)發(fā)展計劃提出意見建議，確保天基PNT體系結構協(xié)調(diào)發(fā)展，維持美國國家安全、國土安全、公共安全、經(jīng)濟發(fā)展和科技優(yōu)勢。國家天基PNT執(zhí)行委員會由國防部和運輸部擔任聯(lián)合主席，成員包括國防部、運輸部、國務院、商務部、內(nèi)政部、農(nóng)業(yè)部、國土安全部、參聯(lián)會、NASA。管理與預算辦公室、國家安全委員會、國土安全委員會、科學技術政策辦公室和國家經(jīng)濟委員會等有關總統(tǒng)執(zhí)行辦公室擔任執(zhí)委會觀察員，聯(lián)邦通信委員會主席受邀擔任聯(lián)絡員。

在執(zhí)委會指導下，各部門分別承擔相應職責（見圖3）。其中，國防部是GPS研制建設與發(fā)展的核心管理部門，負責軍事需求的提出，承擔GPS研發(fā)、采購、運行、維護和現(xiàn)代化；負責GPS在軍隊和國家安全部門的應用推廣，以及與盟國軍用部門的合作談判和應用推廣。

運輸部是民用GPS服務運行的管理者，對民用需求的開發(fā)負有領導責任，負責監(jiān)測民用天基PNT服務性能，代表各民用部門參與GPS開發(fā)、采購、管理和運行；負責GPS在航空、航海和交通領域的應用推廣；負責管理GPS的天基或地面增強系統(tǒng)建設與運行；負責GPS后備系統(tǒng)的建設與運行以及GPS在國外的民用推廣。

商務部負責保護GPS及其增強系統(tǒng)的無線電頻譜，與NASA合作定制GPS及其增強系統(tǒng)在民用航天系統(tǒng)中應用的政策。

國務院負責民用推廣的國際合作與談判，承擔軍用國際合作談判中的外交事務，管理GPS敏感技術輸出。

國家天基PNT執(zhí)行委員會下設天基PNT顧問委員會、天基PNT協(xié)調(diào)辦公室。其中，天基PNT顧問委員會是執(zhí)委會的咨詢機構，天基PNT協(xié)調(diào)辦公室是執(zhí)委會的秘書處。

圖3　國家層次的GPS管理機構

（2）美國天基PNT咨詢委員會

美國天基PNT咨詢委員會掛靠在NASA，由不在美國政府部門任職的專家組成，每兩年改選一次，成員被委任為“特別政府雇員”或“代表”。其中，“特別政府雇員”一般是來自工業(yè)部門和學術界的專家，“代表”則大多來自其他國家。2011 - 2013年度共計有24名專家，“特別政府雇員”19名，“代表”5名。天基PNT咨詢委員會主要任務是根據(jù)國際、國內(nèi)天基PNT系統(tǒng)發(fā)展情況，對美國天基PNT政策、規(guī)劃、項目管理和投資決策提出建議。

（3）美國天基PNT協(xié)調(diào)辦公室

美國天基PNT協(xié)調(diào)辦公室主任由執(zhí)委會選定，現(xiàn)任主任來自國防部，成員來自國防部、運輸部、商務部、國務院、國家航空航天局和工業(yè)部門，目前共有正式成員13名。協(xié)調(diào)辦公室直接對執(zhí)委會負責，具體負責召集執(zhí)委會會議、跟蹤各單位天基PNT項目執(zhí)行情況、協(xié)調(diào)處理部際文件，組織國家天基PNT 5年規(guī)劃的年度評審，對外發(fā)布天基PNT政策和相關信息，并負責執(zhí)委會網(wǎng)站的建設及維護。

2.“國防部層次”總領國防領域監(jiān)督和決策

國防部PNT執(zhí)行委員會是國防部解決各類PNT問題的最高部門，由負責網(wǎng)絡和信息集成的助理國防部長擔任主席，對PNT各項事務進行全面管理監(jiān)督和決策，與運輸部定位/導航執(zhí)行委員會聯(lián)合制定聯(lián)邦無線電導航計劃。國防部PNT工作組、國防部導航戰(zhàn)工作組、各軍種部/軍種參謀機構為國防部PNT執(zhí)行委員會提供支撐（見圖4）。其中，國防部PNT工作組負責與運輸部定位/導航工作組聯(lián)合具體修訂聯(lián)邦無線電導航計劃，并向執(zhí)行委員會提交建議。國防部導航戰(zhàn)工作組由國防部內(nèi)部專家組成，負責對導航戰(zhàn)條令、政策、需求和實施等提出建議。各軍種部/軍種參謀機構參與參聯(lián)會定位、導航與授時總體規(guī)劃的編制、發(fā)布和實施，并管理所屬導航系統(tǒng)的研發(fā)、部署、運營和保障。

總體來說，廣東大多數(shù)木材加工產(chǎn)品產(chǎn)量與去年同比有增長;但在產(chǎn)值方面，除造紙業(yè)以外，今年前8個月產(chǎn)值與上年同期相比，幾乎是全線下降，尤其是人造板，今年1—8月產(chǎn)值同比下降43.58%。作為廣東兩大支柱產(chǎn)業(yè)的家具業(yè)中的木質家具，今年1—8月產(chǎn)值同比出現(xiàn)下降9.77%，近年增幅一枝獨秀的另一個支柱造紙業(yè)增幅收窄，今年1—8月產(chǎn)值同比增幅減少14百分點，僅增長3.56%，廣東木材加工業(yè)今年1—8月產(chǎn)值同去年同期相比下降7.46%。

圖4　國防部層次的GPS管理機構

3.“軍種層次”保障系統(tǒng)的采辦與運管

參與GPS管理的軍種有空軍、海軍等，其中空軍代表國防部負責GPS采辦管理，主要由空軍航天司令部下屬的空間與導彈系統(tǒng)中心和14航空隊負責（見圖5）。

圖5　軍種層次的GPS管理機構

（1）空間與導彈系統(tǒng)中心及其下屬的GPS局

空間與導航系統(tǒng)中心是軍用航天系統(tǒng)的研發(fā)、采購管理部門，并負責軍用衛(wèi)星及其他航天系統(tǒng)的在軌檢查、測試、保障和維護工作，年度預算超過100億美元，軍隊人員1125人，文職人員1197人，在世界范圍的承包商達到2180家，管理的合同金額約500億- 600億美元。

空間與導彈系統(tǒng)中心下屬的GPS局，其前身是1973年12月成立的GPS聯(lián)合計劃辦公室（JPO）。當時美國國防部批準由陸?？杖娐?lián)合研制GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)，并成立由空軍牽頭的JPO，統(tǒng)籌軍兵種導航需求，統(tǒng)管GPS系統(tǒng)研制建設，全面負責GPS的采辦、部署、保障、測試、集成、用戶設備研制、對外軍售、合同管理、部門間協(xié)調(diào)以及市場開發(fā)等。JPO設在位于洛杉磯的空間和導彈系統(tǒng)中心，有空軍代表擔任項目主任，成員包括陸軍、海軍、空軍、海軍陸戰(zhàn)隊、海岸警衛(wèi)隊、聯(lián)邦航空局、運輸部和北約等。

2006年7月，為進一步提高效率，明確在研制、采購和維護軍事航天系統(tǒng)方面的職責，空間與導彈系統(tǒng)中心進行了機構調(diào)整，將原來GPS聯(lián)合計劃辦公室改組為GPS聯(lián)隊，成員包括空軍、海軍、陸軍的管理人員以及多家民用部門代表，人員約370名。GPS聯(lián)隊為GPS系統(tǒng)最核心的管理部門，全面負責GPS系統(tǒng)的研制、采購、測試、維護、保障、運行、系統(tǒng)升級等，為軍民用戶采購和維護經(jīng)濟可承受、有效的全球導航、定位與授時服務。此外，空間與導彈系統(tǒng)中心下屬的發(fā)射與靶場系統(tǒng)聯(lián)隊、合同管理、財務管理等部門，也參與GPS系統(tǒng)相關采辦工作。

2010年10月，考慮到GPS運營的長期性，國防部將GPS聯(lián)隊改名為GPS局，原GPS聯(lián)隊下屬的各小組改成部，分隊改稱分部。原GPS聯(lián)隊指揮官改稱為GPS局局長。

（2）14航空隊第50航空聯(lián)隊

14航天隊第50航天聯(lián)隊負責直接管理50多顆軍事衛(wèi)星，間接支持約180顆其他衛(wèi)星，為白宮、國防部、作戰(zhàn)部門、各軍種、聯(lián)邦政府和聯(lián)軍提供服務。所轄第1航天運行中隊主要負責GPS衛(wèi)星的組網(wǎng)發(fā)射。所轄第2航天運行中隊負責GPS運行控制，人員約150名，具體任務包括運行和維修GPS地面設施，監(jiān)視系統(tǒng)運行狀態(tài)，進行GPS日常業(yè)務處理與衛(wèi)星數(shù)據(jù)注入，開展GPS新衛(wèi)星發(fā)射前的兼容性試驗，以及星座運行和軟硬件測試，并提供人員訓練和突發(fā)事件支持。

4.“民用層次”推廣GPS在各行業(yè)應用

GPS的民用管理由運輸部牽頭，定位/導航執(zhí)行委員會及其擴大委員會是頂層決策機構，此外還包括運輸部定位/導航工作組及其擴大工作組、民用GPS服務聯(lián)絡委員會以及海岸警衛(wèi)隊中心等（見圖6）。

圖6　民用部門層次的GPS管理機構

（1）運輸部定位/導航執(zhí)行委員會及其擴大委員會

運輸部定位/導航執(zhí)行委員會主要負責運輸部內(nèi)部民用GPS的管理，由負責政策的助理部長擔任主席，成員由運輸部下屬的各單位代表組成。運輸部定位/導航擴大委員會主要負責與運輸部以外其他民用GPS應用的協(xié)調(diào)管理，仍由負責政策的助理部長擔任主席，成員來自運輸部、國土安全部、商務部、內(nèi)政部、NASA、國務院、海岸警衛(wèi)隊和農(nóng)業(yè)部等。

（2）運輸部定位/導航工作組及其擴大委員會

定位/導航工作組是運輸部定位/導航執(zhí)行委員會的核心支撐機構，由運輸部研究與創(chuàng)新技術管理局主持，運輸部定位/導航擴大工作組具體承辦與其他民用GPS部門的溝通與協(xié)調(diào)。

（3）民用GPS服務聯(lián)絡委員會

民用GPS服務聯(lián)絡委員會的主要職責是與國內(nèi)外GPS用戶開展信息交流，收集用戶信息。其主管機構是運輸部研究與創(chuàng)新技術管理局，副主管機構是國土安全局，行政秘書處設在海岸警衛(wèi)隊。委員會由美國國內(nèi)外私營企業(yè)、政府、工業(yè)用戶以及來自50多個國家的代表組成，目前有超過1000多名成員。

（4）海岸警衛(wèi)隊導航中心

海岸警衛(wèi)隊導航中心隸屬國土安全部，負責提供海事導航和信息服務，以確保美國航運的安全和有效。海岸警衛(wèi)隊導航中心管理著國內(nèi)84個GPS差分站和24個羅蘭站，并通過網(wǎng)絡實時向民用用戶發(fā)布GPS服務信息。

三、啟示

美國在發(fā)展GPS衛(wèi)星導航定位的過程中，從政策法規(guī)和組織管理兩個方面實現(xiàn)了堅實的管理保障，其成功之處是非常值得我們學習的。

（1）政策上從頂層法律到底層規(guī)章覆蓋全面，“不變與應變”相結合模式應對新時代機遇

美國政府和國會從國會法律、政府行政命令、部門規(guī)章和文件由高到低逐層建立了一系列政策法規(guī)，這些法規(guī)規(guī)范了GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)的研發(fā)和運行維護，有效引導了系統(tǒng)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展，切實保護了美國國家安全利益，同時最大限度促進了GPS系統(tǒng)在世界范圍的應用，為保持美國在全球衛(wèi)星導航領域的霸主地位奠定了重要基礎。

同時，研究可以看到，美國的GPS政策是在“不變與應變”相結合模式下不斷完善的。這里“不變”的是指美國極其重視GPS發(fā)展，并上升到了頂層法律的層面，寫進了《美國法典》。所謂“應變”是指，美國政府對于GPS政策是在不斷探索中逐漸完善和修正的，比如2004年，美國公布了名為《美國國家天基定位、導航和定時政策》的文件，用以取代1996年的《美國GPS政策》。

可以說，正是這種“不變與應變”的辯證式的政策體系建設發(fā)展，才成就了如今的GPS系統(tǒng)。

（2）管理上建立國家、國防部、軍種等多層次的國家天基PNT協(xié)調(diào)管理體系，責任明晰

美國建立起了國家、國防部、軍種、民用部門多層次的國家PNT協(xié)調(diào)管理體系，明確了政府、軍方、民用部門的職責與義務，確保了美國包括GPS和GPS增強系統(tǒng)的天基PNT體系的服務能力，維護了與之相關的美國國家安全、國土安全、外交政策、經(jīng)濟、公共安全和科學等領域的國家和民眾利益。

研究分析可以看到，美國建立了一套從覆蓋國家范圍，軍民結合的、立體全域的GPS管理體系，而且責任明確、分工清楚，確保了其相關政策的落實和實施，同時與政策法規(guī)體系類似，這樣一個管理體系也是在探索發(fā)展中不斷調(diào)整、改進和完善的。

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