《现代财经-早读早分享》2025年元月31日周五（第3262期）

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  一、早读分享   

美国全球定位系统全球推广的动因与路径

  导读  

0 引言

天缘政治学就是通过操纵国家权力与太空控制之间的关系，扩大单一国家对整个地球的主导地位。天缘政治反映了无政府体系下国际关系的一些普遍特征：谁控制了近地轨道，谁就控制了近地空间；谁控制了近地空间，谁就能主宰地球，随即就能决定人类的命运[1]。天缘政治已成为美国的一项大战略，2023年8月，美国军方发布的《太空部队综合战略》指出，太空部队的宗旨是开展太空活动，保障美国的太空利益[2]。美国全球定位系统(Global Positioning System，GPS)是美国太空能力的重要组成部分，GPS的全球优势则离不开其在全球民用领域的推广与发展。GPS系统对于美国确保太空领域优势具有极其重要的战略作用，例如，美国现代洲际导弹利用GPS系统可以实现“厘米级的精确”(此前都是利用无线电制导)[3]。GPS作为战后最重要的技术创新之一，其信号提供给民用领域以后，使创新者能够开发大量应用程序、服务和产品。GPS的发展彻底改变了人类导航、战争、设计地图和校准时间的方式，但“GPS的历史研究尚存空白”[4]，而美国向全球推广GPS系统的动因和路径正是其中的焦点。

当前，学界对GPS系统全球推广的研究或侧重于导航卫星技术参数层面的创新与技术实践的应用，或侧重于导航卫星在国防领域的军事功能分析[5-8]。既有研究成果将美国政府提出的因关注民航安全而进行全球推广的理由作为立论基础，并未对GPS系统全球推广战略的天缘政治逻辑进行深入探究。太空战略利益博弈是天缘政治学研究的主要命题[9]，因此，本文从天缘政治学视角出发，在探讨GPS系统的缘起及其与 GLONASS系统竞争的基础上，解析GPS系统在全球民用领域推广战略的形成动因与具体路径。

1 GPS系统的缘起及其与GLONA-SS系统的竞争

从天缘政治学视角看，太空力量没有超越战略的逻辑，也不能超越。战略的本质与逻辑是永恒的，太空以战略的本质为准，而且将永远如此。简单来说，太空力量的本质是为了政治目的而使用太空能力，这一点不会改变[10]。美国太空战略的核心目标是将太空技术作为政治工具，以推动国际格局朝着有利于自身的方向发展[11]，而GPS系统建设从一开始就服务于这一目标。

1.1 GPS与GLONASS建造进度之争

随着美苏冷战时期军备竞赛延伸至太空领域，双方在卫星导航领域展开了激烈竞争。美国获悉苏联第一颗人造卫星发射成功后，加快了导航卫星系统的研发进程。美国海军在20世纪60年代中期进行了卫星导航定位实验，通过观察六颗绕极运行的多普勒卫星的变化实现了对核潜艇的定位；20世纪70年代，美国国防部为了确保稳定性，提出发射专门的导航卫星来支持导航定位。美国GPS系统于1978年发射第一颗导航卫星，并于1993年率先完成了24颗导航卫星的发射和组网工作[12]。

美国在卫星导航系统建设方面的快速反超，使原本在人造卫星发射层面领先一步的苏联意识到“必须利用一切必要的资源建造一个类似的卫星导航系统，否则将失去在太空这一关键领域的全球竞争力”[13]。于是，在美国GPS系统首颗导航卫星发射的四年后，1982年苏联发射了GLONASS系统的第一颗导航卫星；苏联解体后，俄罗斯在1995年末至1996年初完成了GLONASS系统24颗导航卫星的组网工程[14]。

卫星导航定位系统的研发初衷是提升洲际弹道导弹的命中精度，1982年10月27日苏联的第一颗导航卫星才发射成功，比美国晚了四年。当时美苏的竞争态势迫使苏联国防部不得不加快建设投入，从而保持在命中精度方面与美国并驾齐驱，苏联甚至计划用质子火箭一次性发射三颗卫星，以求加快发射进度。苏联科学家为了实现苏联国防部设定的发射目标，并弥补苏联在技术上的缺陷，必须在卫星设计或性能方面做出某些权衡。例如，为了支持频繁、密集的发射活动，需要加快苏联导航卫星的生产速度，卫星本身也需要设计得更坚固、耐用；如此设计就必须面临散热困难和使用寿命更短的问题，这种为赶超进度所作的技术权衡，导致GLONASS系统发展后劲不足，也使其后期维护成本大大高于GPS系统。不过，GLONASS系统也有一个天然的优势：由于苏联的地理位置更偏北，GLONASS导航卫星相较GPS系统更偏北，前者在极地地区的精度优于后者。这一点尤其重要，因为洲际弹道导弹在美国和苏联之间的飞行路径通常使用极轨[14]，这就意味着在洲际弹道导弹导航定位方面，GLONASS比GPS的定位准确度更有优势。

1.2 美国与苏联军事学说的影响

GPS与GLONASS系统在建设过程中受到两国迥然不同的军队学说的影响。例如，同样是研发坦克，粗犷豪放且充满悲情色彩的俄罗斯选择了简洁、实用、紧凑的技术路线，不是很注重坦克乘员的舒适性，而人本主义盛行的西方国家则十分强调人机工程的应用。前者注重实用技术的集成，后者偏好先进技术的运用[15]。

苏联军事学说(Military Doctrine)强调“合理足够”和“低水平均势”，即真正保障安全的不是高水平，而是最低水平的战略均势，认为军事建设的目的是保持合理充足的防御能力，使苏联武装力量的战斗力保持在与足够防御能力相适应的水平上[16]，这对GLONASS系统的设计和研发产生了深远影响，苏联在该系统的研发设计上更加注重规模生产和坚固耐用。崇尚坚固的设计理念导致该系统信号接收器比美国的同类产品更重、更大并且更难散热，由此导致后期维护成本高，难以在民用市场推广。例如，GLONASS系统的用户信号接收机多为“专用型”，生产用户信号接收机的厂家较少，并且美国3S公司GPS/GLONASS联合信号接收机的成功研发让其用户可接受信号的导航卫星数目增加了约一倍，可以明显改善观测卫星的几何分布，进而提高定位的精度、可靠性和安全性。然而，俄罗斯为了增强系统的竞争力，直到2015年才开始研制KM系列卫星[17]。

在苏联军事学说影响下，其军事设备的建造一直存在重数量、轻质量的制度传统，一旦达到最低设计预期，就开展规模化生产。由于苏联想要追赶发射进度，GLONASS系统的建造也采用了很多有利于流水线批量生产的技术设计。例如，美国GPS系统在设计之初就考虑到其导航卫星在太空领域运行中所要面临的真空和超低温问题。但苏联亟需追上美国的发射步伐，导致其缺乏对GLONASS系统导航卫星在低温、真空环境中运行所需条件的研究，也缺乏专业研究的知识、资源，最后仅建造了一颗带有加压舱的卫星，以此为导航卫星的单个组件提供类似于地球的大气和温度环境。这一设计虽然可以加快导航卫星的发射时间，但却使每颗卫星的重量增大，从而导致更多的故障点，使得GLONASS系统在兼容性和交互操作性方面远不及GPS系统[18]，也增加了该系统在民用领域的劣势。

美国GPS系统同样受到其军队“学说”的影响，尽管美国军方没有直接使用“军事学说”这一表述，但“学说”一词最早出现在美军战争部于1941年出版的“美国陆军外勤服务条例”中。该条例提出了“战斗学说”(Doctrine of Combat)的概念，其定义是“战争中所有军事行动的最终目标就是实施对敌军的摧毁”[19]，在美国的太空部队成立之前，GPS系统就是为了这一军事目的所服务的。2020年8月10日，GPS系统的管理部门——美国太空部队司令部发布了第一版“太空部队学说”(Doctrine for Space Forces)，将“太空力量定义为独立的军事力量”，并指出“太空部队学说”决定了太空力量的价值，全球大国对太空领域的技术霸权展开竞争，取胜的唯一诀窍就是做到最快、最远、最高，美国及其盟友在最初的太空争霸中获得了胜利。在美国看来，太空力量是保障其他作战领域行动自由的关键，为了保护美国在太空领域的利益，应该利用“国内法和国际法发展与盟友及伙伴的合作关系”[20]。在GPS系统建设过程中，美军不断发展、更新的军队学说奠定了其全球推广的基础，即与俄罗斯GLONASS的竞争促使美国产生了GPS系统全球推广的意向，因为全球推广的过程就是不断强化GPS全球优势的过程。

2 GPS全球民用领域推广战略的形成动因

美国宣布GPS系统转向军民两用之前所面临的困境是军费被削减，导致研发投入不足。1973年，美国政府批准了GPS项目，并计划在同年12月至1978年3月期间进行有效性验证。同年，石油危机爆发，美国经济陷入滞胀。在此背景下，美国国会削减了GPS研发经费，GPS验证计划由此延期，直到1979年6月才得以重启。六个月后，美国国会又削减了5.12亿美元的国防预算，GPS项目再次受阻。为了解决研发经费不足这一问题，美国不得不采用军民互补的研发模式，期望借民用领域的营收反哺军用系统的持续研发，即让民企成为技术研发的主力，研发成功后，军方通过向民企采购的方式，对民企前期研发的投入给予补偿。例如，美国最早的GPS信号接收器(军用)是在20世纪70年代由国防承包商设计制造的，而美国第一代GPS民用信号接收器1982年才出现[21]。那时美国的GPS民用信号接收器还处于起步阶段，美国国会大幅削减军费，使信号接收器的后续研发搁浅。此时，美国天宝导航公司的创始人、前惠普公司工程师查尔斯·特林布尔加入了信号接收器的研发工作，濒临倒闭的天宝导航投入所有芯片和大量资金来研发信号接收器和相关软件，但该公司短期内几乎看不到任何收益。直到1991年海湾战争爆发，才出现转机。战争爆发后，美军向天宝导航订购了约1万台便携式GPS接收器，这笔大订单让天宝导航利润激增，同年收入达到6700万美元，增幅超过100%[22]，该公司目前已是全球最大的卫星定位信号接收器及软件开发商。

1983年，大韩航空007号航班因偏航而失事，此事引发全球舆论热议，也成为GPS系统开放民用信号的契机。美国历届政府都宣称，此次民航空难事故是最终促成GPS系统从军用转向军民两用的具体动因，因为空难后不久，美国就宣布GPS系统将在完工后成为军民两用系统。军用领域和民用领域采用两种测距码，提供两种服务。军用领域提供精密定位服务，精度为10米；民用领域提供标准定位服务，精度为100米[23]，所有民用飞机均可使用，以此来保证民航领域的空运安全。1996年，美国正式宣布将GPS开放给民众免费使用。GPS系统在设计之初就考虑到民用目的，或者说其在设计之初就为民用信号预留了技术路径，民航事故只是为美国宣布GPS系统转向军民两用提供了契机。1974年，美国国防部文件提到：C/A信号将同时为军事、民事用户提供顺畅的导航信号[24]。该报告发布之时，GPS系统尚处于美国军方内部设计、理论论证阶段，比美国GPS系统发射第一颗导航卫星早了四年，比大韩航空1983年的空难早了九年。由此可见，美国在GPS系统设计之初就考虑到了军民共用的功能，并预留了技术通道。因此，GPS全球推广的真正动因并非历届美国政府所宣称的那般。

2.1 第一重动因：经济价值

GPS推广的第一重动因是其所蕴含的巨大经济价值。1995年，美国智库兰德公司的报告指出：尽管政府资金对GPS技术的初步发展至关重要，但具有竞争力的商业市场为GPS进一步发展提供了主要动力 [25]。1989年，第一代民用GPS手持信号接收器“麦哲伦NAV 1000”面世，售价高达3000美元；在美国提升民用信号精度后，GPS系统接收器和处理芯片的价格也从大约3000美元降至1.5美元，准确性提高、成本降低导致GPS使用量呈指数级增长[13]。美国商务部标准与技术研究所的研究报告指出：GPS系统自1980年代投入使用以来，为美国带来了近1.4万亿美元的经济效益(见表 1)[3]。

表1 1984—2017年GPS民用领域经济收益统计汇总

美国交通部统计数据表明，GPS应用之前，每年因交通拥堵造成超过 730 亿美元的损失；应用之后，提高了公共交通管理系统的效率，大大减少了交通拥堵所造成的损失。在农业领域，2011年美国智库NDP Consulting的报告指出，GPS 系统每年能为美国农作物带来的总收益增值约为 199 亿美元[21]。在航空业领域，早在1994 年 3 月，美国大陆航空公司在美国众议院技术、环境和航空小组委员会作证说，由于GPS系统应用带来的延误减少，每年可以帮助该行业节省 50 亿美元[3]，时至今日，该行业因GPS而节省的开支已远远不止这一数字。在工程建筑业领域，单个 GPS 设备可以在短短几个小时内完成过去需要几个劳动力花费数小时的工作量。2011 年的一项研究报告指出，工程建筑行业因为GPS系统的应用提高了工作效率，从而节约了76 亿美元的建筑劳动力成本和 13 亿美元的资本机械和设备成本[21]。

2019年美国的调查报告指出：应相关部门要求，对GPS系统停电宕机30天所存在的潜在经济损失展开了进一步分析，得出结论称GPS停电宕机可能会产生每天10亿美元的经济影响，并且经济影响因行业、一年中的时间和停电周期的不同而异。例如，如果在农民的关键种植季节发生30天的停电宕机，其影响甚至可能高达450亿美元[3]。不仅如此，自2010年以来，大约9成的GPS收益都存在增长。一些行业的技术生命周期很长，这意味着尽管已经安装了支持GPS的设备，但设备缺口仍然存在，GPS功能的全部潜力尚待实现[3]。2021年，美国国防部谈到太空竞争时就提出：应该通过“创新匹配项目”和“政府债券项目”来将创新公司带入美国政府生态系统，同时激励私人资本投资和支持从事关键国家安全技术的公司。在短期内，美国政府应根据各部门之间的资金匹配比例来加强现有合同的授予，加强小企业创新研究计划，以启动价值高达6000万美元的项目。首年计划向21家公司发放了2亿美元的政府资金，额外吸引了3.5亿美元的私人配对。从中期来看，美国政府应该创建国内贷款计划，使美国能够向那些已经表现出足够的商业吸引力但尚未有资格获得标准私人贷款的公司部署有意义的资本。美国政府部署三个专为GPS民用设计的新信号：L2C、L5和L1C，美国商务部估计，到2030年仅L2C这一个信号就将产生58亿美元的经济生产收益[26]。GPS系统所蕴含的巨大经济收益为GPS军民互补研发模式奠定了基础，也为美国在民用领域推广GPS提供了重要推动力。

2.2 第二重动因：提升国际影响力

GPS推广的第二重动因有助于提升美国的国际影响力。GPS系统是美国政府提供的公共产品和服务，用以确保生产力、质量和效率等方面的收益。借助大韩航空的空难事件，宣布开放民用信号，成功吸引了全球关注。GPS系统成了美国为全球民用领域提供的“公共事业”，即GPS作为政府监管产业的角色，运营和维护物理基础设施，以生产和向客户提供基本商品或服务[27]。也有学者将其称为“国际公共产品”，即霸权国家通过为国际社会提供国际公共产品，获得其他国家对霸权国所建立的国际秩序的认同[28]。美国政府在不向用户收费的情况下继续提供GPS及其增强信号服务，并由此获得经济和战略利益，即免费供民用领域使用。该系统由此将变为一个事实上的全球性的卫星导航系统，这将刺激美国和国际经济增长和创新。该系统为美国带来了可观的经济和军事收益，倘若限制民用领域的使用，将使美国政府失去这一重要收益和影响。关于GPS系统民用推广所带来的影响力，商业和民用GPS出版物倾向于将GPS的出现描述为“与人类社会发现火和利用肥皂来杀菌”等同样重要[29]。

作为GPS竞争对手的GLONASS，直到1988年苏联才做出决定将未加密信号开放给民用领域使用；1995年，苏联才宣布GLONASS系统开始全面运行，四年后，才免费向所有人开放[13]。因此，在当时GPS的优势是不言而喻的。1991年海湾战争期间，美国使用GPS所带来的军事优势让全世界都为之侧面。美国空军声称：21世纪初GPS民用信号精度得到增强后，该系统更是成为一个对全球民用和商业用户的响应性更强的全球公共事业[8]。2004年美国政府文件指出：GPS系统已经发展成为全球公用事业公司，其多用途服务是美国国家安全、经济增长、运输安全和国土安全不可或缺的一部分，并且是全球经济基础设施的重要组成部分[2]。2021年1月15日，美国总统发布的“第7号太空政策指令”进一步明确指出：确保基于美国天基PNT服务(即定位、导航和授时服务)的公共安全服务应用程序符合或超过满足任务要求的国际公认标准，包括用于航空、海上和地面运输应用的标准[30]。由此，美国的GPS系统成为影响所有依赖该系统的行业规则、标准的制定者和主导者。

2.3 第三重动因：提升GPS信号精度

第三重动因是民用终端可以提升GPS精度。民用领域信号接收器的普及，使得该系统数据更加准确，定位精度得以大大提高。以美国国家大地测量局的“连续运营参考站系统”(CORS)为例，该系统是由GPS接收器和天线组成的巨大网络结构[8]，每一个接收器将所在地信息实时传送到CORS系统，从而有助于提高该系统的定位精度[31]。由于GPS系统定位精度随着信号接收器使用者数量增多而提升的特点，美国也因GPS系统在全球推广而持续获益。GPS系统不仅能在和平时期为美军提供支持，在战时还能利用GPS系统的民用生产线来满足美方的军事需求[2，13]。在美国2013年的调查报告中，开始测试根据GPS信号接收器在不同情况下接受信号的强弱，将信号接收器变成一个探测器，用以区分使用者是在室内、室外环境[32]。信号接收器甚至能帮助分析使用者的社会经济特征，例如，家庭旅行所使用的信号接收器可以代替传统数据收集的渠道，接收器设备生成的数据由许多原始数据组成，其中包含详细的行程信息，包括记录ID、纬度和经度、日期和时间以及瞬时速度，从生成的调查报告中可以获得家庭旅行模式和社会经济特征的数据，如年龄、性别、教育水平、职业及其学习状况等[33]。GPS作为第一家定位导航服务提供者，民用GPS部门每天都产生10亿美元的经济影响，并且GPS现代化的一个必要和关键因素也是制定一个系统路线图，供各行业的民用制造商和用户使用现代化的GPS系统，这些步骤将使美国能够保持其全球领先地位，使美国公司能够继续提供基于GPS的创新产品和服务。美国增加了民用和军用GPS信号的数量，减少了大气条件、极端的外太空天气和故意干扰等可能降低GPS准确性和可靠性的情况，它运营并维护了一个全球分散的基础设施，以监控和纠正GPS的操作性能[34]。

3 美国GPS系统的全球推广路径

海湾战争时期GPS系统发挥的巨大军事战略作用让世界为之侧目，该系统战略作用的初显。所带来的军事成功为该系统民用市场提供了强大助推力，使得海湾战争前发展起来的GPS民用市场估值激增了上百万美元，美国GPS系统从最初的美国军事资源转变成商业资源。

3.1 推广前GPS系统控制权的技术保障

当GPS系统向民用领域开放后，美国的敌对者(如恐怖分子)也获得了使用GPS系统的机会。为了确保美国掌握GPS系统的核心控制权，美国在全球推广的早期阶段使用了“选择可用性技术”(简称SA，这种方法是通过“抖动”卫星时钟频率来实现的)和“反欺诈技术”(简称A-S，这种方法是通过限制P-code的访问来实现的)[8]两种方法来限制民用用户访问或者降低民用用户的精确度。选择可用性技术的有效性在1999年印巴卡吉尔冲突中得到证实，在此次冲突中，由于印巴双方都是拥核国家，美国担心印度次大陆存在爆发核战争的风险，关闭了该区域的信号。当巴基斯坦进驻卡吉尔地区时，印度向美国请求提供该地区的GPS数据，遭到美国拒绝[13]。美国声称帮助任何一方都将使其获得军事优势，因此采取中立态度。美国对GPS系统采取的限制措施引起了民用用户的不满。2000年，美国宣布停止使用选择可用性技术，但仍然可以在局部区域增加选择性可用信号，使敌方无法在军事行动中使用信号服务[35-36]。

2000年5月1日，美国宣布，不再限制民用信号的精度、停用GPS民用领域的“选择可用性技术”，并指出正是由于美国完全免费向公众提供信号和接收器设计规范的政策，GPS一直占据着全球卫星导航系统标准制定的领导地位。2013年，美国政府文件提到“数十年前，政府免费提供天气数据和GPS信号，该项技术以无数种方式改善了美国人的生活，并创造了经济增长和就业机会”[30]。该报告明确指出GPS推广后给美国所带来的好处，并且指出继续保持开放，能够进一步促进互操作性，美国将继续受益。2021年的太空政策指令指出，为了更好地维护美国在全球导航定位系统的领导地位，应在全球范围内提供对美国GPS系统的持续访问，不收取直接用户费用，并提供对开发和建造使用这些服务设备所必需信息的公开、免费访问。不仅如此，美国政府将GPS推广写入了美国法律，《美国法典》中第51卷第50112条规定：鼓励在全球范围内持续使用GPS，将GPS作为国际标准进行国际推广[37]。

为了保持美国对该系统的核心控制权，美国还实施了一系列现代化计划。美国现代化的第一步就是始于停用“选择可用性技术”的时候，在20世纪90年代，GPS民用信号的精度是100米，而停用“选择可用性技术”的当天，民用信号的精度提高了10倍，引发了民用领域应用的革命[8，13]，具体现代化包括以下三个方面：

其一，控制部分的现代化。GPS控制部分由一个全球地面设施网络组成，该网络跟踪GPS卫星，监测其传输，并向星座发送命令和数据。当前的运营控制部分包括1个主控制站、1个备用主控制站、11个指挥和控制天线以及16个监控站点。作为现代化计划的一部分，美国空军多年来一直在升级控制部分，地面升级对于指挥和控制较新的卫星以及加强网络安全是必要的。

其二，民用信号的现代化。美国政府正在部署三个为民用设计的新信号：L2C、L5和L1C，传统的民用信号将继续使用。用户必须升级设备才能从新信号中受益，随着美国空军发射新的GPS卫星来取代旧的GPS卫星，新的民用信号正在逐步增加。

其三，民用导航信息的现代化。GPS添加了新的民用信号，新信号使用现代化的民用导航消息格式，比原始民用信号上的遗留导航消息更加灵活[38]。

美国GPS系统通过全球推广占据了导航卫星领域的领先优势，又通过现代化计划将主动权牢牢掌握在自己手中。

3.2 GPS系统推广的第一条路径：保证兼容性和互操作性

第一条路径是与其他国家在全球导航卫星系统领域开展合作，提高该系统在民用领域的“兼容性”和“互操作性”。“兼容性”是指多个独立的PNT服务及其增强服务单独或相互组合使用的能力，而不干扰任何个人服务，也不对美国和PNT的盟友产生不利影响。“互操作性”是指与仅依靠单个服务或信号相比，多个独立的PNT服务、增强服务及其组合使用的能力，以在用户层面提供更好的功能[8]。美国太空政策指令指出：与国际全球导航卫星系统提供商合作，确保兼容性，鼓励与志同道合国家的互操作性，促进民用领域服务的透明度，并使美国行业能够进入市场。鼓励国外开发基于GPS的PNT服务和系统，并将GPS作为集成多个PNT服务系统的基本元素。努力确保所有外国系统与GPS及其增强系统兼容、保证外国系统不会干扰GPS军事和民用信号，并解决共同的安全问题，以防止外国系统有敌意的使用美国天基PNT服务[30]。GPS-III卫星于2020年投入使用，可进一步提高GPS信号的保真度，提高对GPS干扰和网络攻击的抵抗力，增强军事信号强度，并增加民用信号。对于其他领域来说，美国太空部队拥有一支更具致命性、弹性和敏捷性的联合力量，并能够威慑和击败战略竞争对手的侵略，一旦全面运行，GPS-III卫星将为用户提供新功能，包括提高三倍的准确性和高达八倍的抗干扰能力[2]。对于民用用户来说，GPS-III计划为广泛的民用用户提供导航和计时，同时还能传输全新的第四种民用信号，该信号与欧洲伽利略系统、日本准天顶系统上广播的信号兼容，旨在增强GPS服务[38]。中国的北斗系统、美国的GPS系统、俄罗斯的GLONASS系统和欧盟的伽利略系统，是联合国卫星导航委员会认定的全球卫星导航系统四大核心供应商。为了提升美国GPS民用信号的精度、互操作性，美国很早就与其他三家展开了合作。例如，2004年美国与欧盟旨在补充和促进双方就民用卫星导航的设计和实施有效协议，并且双方打算按照协议的规定，在双边和多边论坛上共同努力，“将这些信号、服务和设备用于和平的民用、商业和科学用途，符合并促进双方的安全利益”；同年，美国和俄罗斯发表了联合声明，“双方将尽最大可能共同努力，保持GPS和GLONASS的兼容性，并促进其互操作性，以实现全球民用用户的利益”；2014年中美“双方根据全球导航卫星系统国际委员会(ICG)关于民用服务的兼容性、互操作性和透明度原则，以及国际民用航空组织(ICAO)、国际海事组织(IMO)和国际电信联盟(ITU)制定的标准，讨论了在北斗和GPS的开发和民用问题上的合作”[38-39]。

美国与其他国家相关系统开展了一系列合作，具体合作内容见表2。美国太空政策指令强调与外国全球导航卫星系统供应商建立联系，确保GPS系统与同类国家开展兼容性和互操作性方面的合作，促进民用服务层面的透明度，并保障美国产业的市场准入权[30]。这一推广路径通过提高GPS系统的兼容性和互操作性扩大了市场范围，有助于确保其在全球卫星导航市场的优势地位。2023年9月，在美国第63届民用GPS服务接口委员会会议上，美国官员强调：“确保兼容性，鼓励互操作性，为用户提供比仅依靠一项服务更好的能力，并且美国将继续保持在‘兼容性’‘互操作性’和‘透明性’等方面的领导地位”[40]。

表2 美国GPS系统的全球合作

3.3 推广的第二条路径：国内立法与国际组织

第二条路径是借助国内立法和国际组织在全球推广。美国在推广过程中注重制度(或法律)和标准制定，《美国法典》(下称《法典》)以国内立法的形式为GPS的推广提供法律保障，这些法条使美国GPS政策的核心要点转变成具有永久效力的法条，位居GPS法规的最高法律层，对所有应用美国GPS系统的行为体均有规范作用[41-42]。《法典》第2281条明确提出：为了维护美国的国家安全利益，必须保持GPS系统的能力和运作，其中必须保证的基础是为全球民用领域提供免费服务，鼓励在全球范围内持续使用GPS，而无需用户支付费用，将GPS作为国际标准进行国际推广，消除在全球范围内使用GPS所存在的任何国外的障碍，以及保护GPS使用的无线电频谱[37]。《法典》第50112条规定：为了维护美国国家安全，应该支持和维持GPS系统的运作，美国总统应该确保民用领域的持续运行，还应签订国际合作协议，促进与外国政府和国际组织的合作，确保建立全球定位系统及其增强系统。不仅如此，美国还借助国际组织推广。

美国太空政策指令指出：与外国政府和其他国际组织促进使用GPS及其增强服务和标准，并鼓励开发基于GPS的外国民用PNT服务和系统；牵头与外国政府和国际组织就民事问题进行谈判，指示美国代表团增强系统的规划、管理和使用进行双边和多边磋商[30]。2005年，联合国外层空间事务办公室成立了“全球导航卫星系统委员会”(ICG)，美国正是该委员会的创始国之一，并且曾两次主办ICG会议，美国担任ICG系统、信号和服务工作组的联合主席，该工作组已在全球导航卫星系统的兼容性、互操作性、频谱保护以及干扰检测和缓解等重要议题上取得重要进展。此外，美国还与国际民航组织、国际海事组织等国际组织开展合作。1994年，美国与国际民航组织和国际海事组织签署了GPS服务承诺书。2007年，美国又与国际民航组织签署了广域增强系统服务承诺书[37]。

在借助国际组织推广GPS系统方面，美国与国际海事组织的合作具有代表性。自国际海事组织成立以来，美国海岸警卫队一直在国际海事组织的政策制定中扮演着关键角色，国际海事组织在认证可供国际航运使用的导航系统方面发挥着重要作用，由国际海事组织牵头制定的《国际海上人命安全公约》规定，所有商船在整个航行过程中必须携带“全球导航定位系统的接收器或无线电制导设备”，1996 年GPS系统被国际海事组织认定为全球无线电导航系统[37，39]，这意味着全球范围内所有商船都须按国际海事组织的规定安装GPS信号接收器。借助国际海事组织，美国成功地将GPS系统推广、普及到全球海洋航运领域。

3.4 推广的第三条路径：与私营部门合作

第三条推广路径是与私营部门合作。自1986年以来，民用GPS服务接口委员会(由美国交通部赞助)一直是民事用户的外联小组，向所有民事GPS用户提供信息。2018年9月，民用GPS服务接口委员会提出，各部门应促进和扩大公共与私营部门的伙伴关系，以促进科学、技术、工程和数学(STEM)项目的教育，并提供有针对性的投资支持此类项目。2023年12月美国官员提到，美国要改善GPS的网络安全，就应该鼓励私营部门采用支持GPS技术的网络安全系统，这样可以加强GPS的抗干扰、抗欺诈能力[40]。

私营部门在美国政府的政策支持下加大了卫星导航数据的开放力度，提高了GPS系统的使用价值，从而为其全球推广助力。例如，谷歌公司公开卫星导航原始数据，提高了GPS系统的使用价值。谷歌在2016年向所有运行安卓7.0(Android Nougat)及更高版本的设备开放GPS系统的原始测量码，从那时起，第三方开发人员可以在越来越多的使用者接收器中访问测量代码，并解码导航信息，弥补了GPS系统在某些城市区域卫星数量较少而视野受限的不足。各国使用者均可从由此提升的数据质量、信息准确性和复杂城市环境下的信号可用性中获益 [37]。美国政府与私营部门之间事实上的合作关系，为GPS系统的全球推广提供了帮助。

4 结语

天缘政治视角的实质就是太空行为体的战略博弈。自美国GPS系统设计建造以来，美苏竞争奠定了其全球推广的基础，美国削减军费后，“军民互补”研发机制既能弥补经费问题，民用设备的广泛应用还能增加精度，并且GPS民用信号还能作为全球公共产品提升美国的国际影响力。而后，美国借助国内立法，并通过与其他国家、国际组织及私营部门合作，积极向导航卫星系统的全球民用领域推广GPS系统，逐步确立了GPS系统在全球民用领域的领先优势，美国因GPS系统推广普及在经济效益与军事威慑方面都受益匪浅。深入剖析美国GPS系统在全球民用领域的推广动因与路径，可以为中国向全球推广北斗系统提供经验启示。

2020年7月31日，北斗三号系统建成并向全球提供服务[43]。作为联合国认可的全球四大卫星导航系统之一的北斗系统，为世界各国提供了更多的导航服务选择。中国正通过北斗系统的全球推广，积极致力于与其他卫星导航系统协调发展，构建成果惠及全球的、公正合理的卫星导航国际秩序[44]。中国要向全球民用领域进一步推广北斗系统，可以借鉴美国在全球推广GPS系统经验的基础上做好以下工作。

第一，积极开展国际合作。中国应该与全球导航卫星系统委员会、国际民航组织、国际海事组织等国际组织开展深度合作，借助国际组织平台向全球民用领域推广北斗系统。2020年11月，在国际民航组织导航系统专家组第六次全体会议上，北斗三号全球卫星导航系统189项性能指标技术验证全部通过，标志着北斗三号全球系统进入国际民航组织标准体系的主要工作圆满完成，表明北斗三号全球系统为全球民航提供服务的能力得到国际认可[45]。中国需要继续推动北斗系统进入其他国际组织的标准体系，同时，还应与欧盟、俄罗斯、日本、印度等国开展导航卫星系统领域的合作，提高北斗系统民用领域的兼容性与互操作性，为北斗系统进一步融入全球民用市场助力。

第二，充分利用北斗系统在新兴产业广泛应用的优势。近年来，中国的共享单车、无人机和自动驾驶等新兴行业迅速发展，已达到世界领先产业规模水平。北斗系统在全球推广过程中也率先进入这些新兴行业，并取得了不俗成绩。2020年中国卫星导航与位置服务产业总产值超过4000亿元，国内企业正致力于将北斗的高精度应用和5G在自动驾驶、互联网汽车等方面的应用进行融合[46]。随着5G时代的到来，“北斗产业开始与5G、物联网的融合”[47]。所产生的新兴产业集群将进一步增强北斗系统的吸引力，中国在向全球推广北斗系统的过程中应充分利用这一重要资源。

第三，加大北斗系统在全球治理中的应用力度。近年来，中国在联合国维和行动、国际护航行动、国际救灾减灾行动中广泛应用北斗系统，使北斗系统获得了良好的国际声誉。在第三届中国-东盟北斗应用与产业发展合作论坛上，原联合国外空司司长马兹兰·奥斯曼博士肯定了北斗系统在应急减灾、海洋渔业、船舶管理等领域的贡献[47]。中国应加大北斗系统在全球治理中的应用，由此推动北斗系统在国际社会获得广泛认可。

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基金项目：2022年国家社会科学基金一般项目“全球经济治理改革新挑战与中国路径优化研究”(22BGJ020)。

作者简介：曾维威(1991—)，男，广东佛山人，博士研究生，研究方向为美欧安全合作、全球治理。

通信作者：刘宏松

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