三、导航定位系统
导航是引导飞机、舰船、车辆或人员（统称为运载体）准确地沿事先规定的路线准时地到达目的地的过程，为实现导航所发展起来的技术称为导航技术。定位是确定物体或点在规定的坐标系中位置的过程，定位借助于导航系统完成。导航系统为运载体的驾驶人员或自动驾驶设备提供运载体的实时位置。航行中的运载体根据实时位置和时间，便可以导出当前的偏航距、应航航向、待航距离和待航时间，从而对运载体进行操控，实现对运载体的引导。所以实时位置是导航系统引导运载体航行最基本的信息。随着导航技术的发展，导航系统除了为运载体提供实时位置信息之外，还提供速度、航向、姿态与时间等信息。
（一）导航在军事中的作用
导航的传统作用是为运载体的航行提供服务，陆基无线电导航系统和早期的自主式系统都是针对这种需要而发展起来的。这些系统已能够在全球任何地方提供导航信号覆盖。然而在20世纪70年代以前，一些地区由于经济政治等方面的原因，所提供的导航服务水平差距明显，当军队要在任何时候到需要的地方执行任务时常常会遇到服务不好的情况。导航的航行保障作用在GPS/惯导组合系统出现后得到明显加强。由于它们能够提供全球覆盖和高精度，因而更能克服气象与能见度的影响，使航行更为安全。对当前军事航行来说，陆基无线电导航只在飞机着陆阶段还保留作为主用系统，在其余航行阶段主要依靠卫星导航系统。美军在1991年以后的历次高技术局部战争中，无论是部队调遣、后勤支持或长途空中奔袭，以及陆军在地形特征不明显的沙漠中机动都主要依靠卫星导航系统。导航在军事中的应用有如下一些种类：
1.精确打击武器的制导
使用GPS/惯导组合系统制导的有联合攻击弹药（JDAM）、联合空地防区外发射导弹（JASSM）、联合防区外弹药（JSOW）、小直径炸弹（SDB）、重型空爆弹，还有小型监视攻击巡航导弹（SMACM）、常规空射巡航导弹（CALCM）及防区外对地攻击导弹（SLAM）等战术导弹。采用GPS/惯导+激光制导的有新型JDAM、新型“宝石路”（PAVEWAY）、新型SDB等炸弹。此外，正在大力发展GPS/惯导炮弹制导，包括火箭弹及增程炮弹。未来的高速巡航导弹也用GPS/惯导组合系统制导。“哈姆”反辐射导弹加上GPS，用于在敌方面雷达关机后引导导弹继续飞向目标。
精确制导使空军作战方式发生了很大变化，从要出动多少架次去攻击一个目标变成了一架飞机可同时攻击多个目标。可以不用看到目标而只按目标的位置数据便发动攻击，出现了所谓非接触战争的说法。
2.作为综合电子信息系统的基础之一
从综合电子信息系统的角度看，现代战争已从平台中心战向网络中心战演变，而体现网络中心战的是信息栅格，它的实质是要实现情报、指挥决策和武器控制信息的共享，使各作战单位都能够实时获得完成作战任务所需要的信息，从而将参战单位联系成一个整体。导航所提供的实时高精确的位置、速度、航向姿态和时间信息是实现网络中心战的基础之一。
导航为各单位提供的位置本身便是一种情报信息，也是指挥单位作决策和各作战单位执行命令的依据之一。为了形成战场实时态势圈，必须实施数据登录，而没有导航所提供的位置和时间信息是做不到的。导航所提供的时间信息在形成目标航迹、实现高效的计算机网络通信和扩频通信中发挥着重要作用。导航系统的覆盖范围所能提供的信息种类和精度是决定C4ISR能力的重要因素，而信息栅格的概念只能建立在卫星导航和组合导航的基础上。
3.用于各种战术操作
比如布雷扫雷、火炮与雷达的快速布列与校准、搜索与救援、后勤支持、军事测绘、军事靶场等都需要有导航所提供的准确位置与时间信息，导航信息精度越高，使用方法越多，战术操作的效能越高。
（二）导航系统的种类(https://www.daowen.com)
导航系统有多种，如果装在运载体上能单独产生导航信息，则称这种系统为自主式导航系统。惯性导航系统、多普勒导航系统以及地形辅助导航系统均属于这种系统。如果除装在运载体上的导航设备（常称作用户设备）之外，还需要设在其他地方的一套设备（称为导航台）与之配合工作，才能产生导航信息，则称这种系统为他备式导航系统。由于导航台多设在陆地上，又常称为陆基导航系统。导航台不输出导航信息，导航台与运载体上的导航设备用无线电波相联系，总的构成一个导航系统，运载体进入导航台所发射的电磁波的覆盖范围后，它的导航设备便能输出导航信息。
20世纪末，由于航天技术、精密时间技术、电子信息技术、微电子技术的进步，出现了卫星导航系统。卫星导航系统实质上是把导航台设在人造地球卫星上，因此，称为星基或空基导航系统。卫星导航和陆基导航系统都利用无线电波的传播特性，因此，又把它们统称为无线导航系统。
无论陆基导航、星基导航或自主式导航系统，都各有优缺点。不同的导航系统之间，尤其在卫星导航与自主式导航系统之间，其优缺点存在着很好的互补性，因此，可以把它们有机地结合在一起，形成一个优点更为突出的系统，这种系统称为组合导航系统。
随着无线电网络通信的发展，出现了新的通信、导航与识别集成系统。这种系统采用同步时分多址接入方式，网内相互通信的所有用户的时钟都同步，而且每个用户按规定的时间和顺序发射信号。这样，其他用户根据接收到信号的时间，便能计算出距发射用户的距离，这就构成了相对导航与定位的基础。这种系统用统一的信号，一套硬件同时完成通信、导航与识别功能，因此是一种集成系统。它突破了无线导航系统的导航台与用户设备相互配合的概念，是一种与卫星导航差不多同时出现、建立在类似电子技术水平基础上的系统。
（三）导航系统的应用及发展
随着电子技术的发展，陆基无线电导航设备技术和系统性能在不断提高，尤其是可靠性明显提高。同时，导航台的数量不断扩张，使陆基无线电导航覆盖了世界航运的主要空域和海域，成为航空航海主要依赖的设施。陆基无线电导航系统的性能基本不受外界因素和工作时间的影响，用户设备比较简单，因而容易为各种运载体所接受。在自主式系统方面，20世纪40年代和60年代先后产生了多普勒导航系统和惯性导航系统。多普勒导航系统主要用于飞机远程导航。惯性导航系统是在洲际导弹制导需要的刺激下产生的。由于惯导的工作不依赖于无线电波的传播，在军事航空和航海，包括在水下航行中有重要作用。
陆基无线电导航系统存在一个基本矛盾。当系统采用VHF以上的频段时，电波传播稳定，因此能够提供较高精度的导航信息。然而此时电波沿直线传播，由于地球表面弯曲和地形地物遮挡，一个导航台只能覆盖不大的空域，在地面和海面覆盖很小。反过来当系统发射低频信号时，电波沿地表传播，一个导航台可以有大的覆盖范围，然而由于电波传播不够稳定，因而所提供的导航信息，其精度和更新率都不可能很高。而一颗导航卫星可以看到大约地球40%的面积，多颗卫星组成的星座便可以提供全球陆、海、空、天无缝的覆盖，加上卫星发射采用高频段，因而能产生高精度的导航信息。因此卫星导航解决了陆基无线电导航系统的基本矛盾，还把导航从空海运输发展到了陆路交通。不仅如此，卫星导航系统是在新的信息技术和精密定时技术的基础上产生的，因而比陆基系统精度更高，所提供的信息种类除了实时三维位置之外，还有三维速度与时间。此外，卫星导航系统继承了陆基无线电导航系统的优点，在微电子和软件技术的基础上，用户设备体积小、质量小、耗电少、价格低、功能强，这就使卫星导航有潜力为陆、海、空、天的航行提供更好的服务。需要精确的空间和时间信息的广大军事和民用部门现在有了一种精确便捷定位与时间的信息来源，就能完成过去难于实现的目的，而且在应用的同时创造出各式各样的应用技术和方法。这就使卫星导航成为一种赋能系统，渗透到各种军事和国民经济部门，起到了核心基础设施和军事信息系统的作用。
鉴于卫星导航在军事和民用方面的重要性，为了获取军事优势和保障本国主权，有能力的国家或地区都竞相发展卫星导航系统。为了使卫星导航能用于航行引导或其他特殊要求的领域，发展了各种对卫星导航的增强系统。在战场上为了利用卫星导航系统和阻止敌方利用卫星导航系统，发展了导航战技术。由于卫星导航的巨大作用，就为恐怖分子利用卫星导航系统实施恐怖活动和用破坏卫星导航系统以扰乱国民经济带来可趁之机，这就是卫星导航领域内的反恐问题。卫星导航系统自从20世纪70年代确定方案，90年代中正式投入运行，许多年已过去了，新技术和新要求促使卫星导航系统本身不断改进，这就是卫星导航现代化。总之，卫星导航系统已成为国民经济发展的发动机，是获取军事优势的重要信息系统，它带来了一个新的技术体系和一个产业。
目前，世界上存在四大卫星导航系统，包括：美国的GPS（Global Positioning System）、俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS）、欧洲伽利略（GALILEO）和中国的北斗系统。其中，我国的北斗卫星导航系统，是我国独立自主研发的全球导航定位系统，将于2020年完成30颗卫星的发射组网任务，能够为全球用户提供基本导航（定位、测速、授时）、全球短报文通信、国际搜救等服务。
惯性导航系统有许多优点，例如能同时提供位置、速度和航向姿态信息，自主、隐蔽、不怕干扰等，在军事上具有重大意义，然而它的定位误差随系统工作时间而积累。卫星导航系统则相反，其定位精度高，但用户设备易于受到干扰。把两种设备组合在一起，可以形成精度高而且抗干扰能力强的组合导航系统。精度较高的惯导与卫星导航相组合，可以明显提高卫星导航的抗干扰能力，使组合系统能较长期地保持高的定位精度。所以，目前巡航导弹、军用飞机、战车和大型民航飞机等都装备了组合导航系统。
从理论上说，任何无线通信网络，只要网络成员之间能够建立和保持精确的时间同步，就可以用测量信号到达时间实现成员的相对定位。因为定位对时间同步的要求很高，需要专门实现和不断保持，所以网络带宽是一个关键。这种系统的一个优点是，由于导航和通信是利用同一通道完成的，所以，所有用于军事通信的抗干扰、保密和抗毁措施都将直接用于导航功能，形成抗干扰、保密和抗毁的导航系统。另一个优点是通信导航功能在同一系统中完成，没有覆盖区域不重合和系统间信息交换的问题，用户的实时位置可利用通信功能广播出来，为自然地形成和分发战场实时态势图提供基础。所以这类系统的导航功能主要是为综合电子信息系统、武器系统和作战支持系统等服务的。