美国《防务新闻》网站报道，美太空军希望其下一批全球导航卫星系统（GPS）的卫星更小、更便宜、更有弹性。该军种正在寻求先进商业和国防公司的组合来帮助设计这些航天器。
美国Sierra Space、L3Harris、Astranis和最近被Astrion收购的 Axient这四家公司，在9月下旬赢得了研究合同，为美太空军的“弹性-GPS计划”（R-GPS）起草早期概念。
在5到8个月内，美太空军计划至少选择两家公司来完成他们的设计并研制原型。然后，它将选择一家或多家公司来建造前8颗卫星，并希望在2028年之前准备好发射。
该计划预计在未来五年内耗资10亿美元，正值美五角大楼和其他政府领导人对GPS漏洞的日益担忧之际。该系统用于引导武器并帮助部队导航，一直是俄罗斯与乌克兰战争的目标，它定期使用电子战来干扰信号。用户还报告了增加的欺骗事件，这是一种操纵GPS数据以混淆接收器位置的方法。这可以使用相对便宜的软件定义无线电来完成。
美太空军的目标是每颗卫星投资50到8000万美元，这只是洛克希德·马丁公司制造的一颗GPS IIIF航天器花费2.5亿美元的一小部分。这种较低的单位成本将使该军种能够发射数十颗卫星，这些卫星的设计飞行寿命时间约为5年，这些卫星可以定期升级为新功能。
这种方法以美太空研发局（SDA）部署大型小型导弹跟踪和数据传输卫星星座的战略为蓝本，是美太空军希望应用于其他任务（如太空领域感知）的策略。增殖以及有助于实现增殖的较低单位成本，是该军种希望为这些星座带来弹性的原因。
美太空军表示，对于GPS，构成当前星座的大型航天器增加大量小型卫星，应该会使敌人更难瞄准卫星舰队，并将确保在他们瞄准时有备用能力。这些卫星将具有一系列民用信号以及M代码，这是一种具有抗干扰功能的更安全的军事信号。
为经济性而设计
参与为该计划制定概念的公司告诉《防务新闻》，他们在考虑卫星设计选项时，正试图平衡可负担性和增强能力。
Sierra Space国防、卫星和航天器系统副总裁Erik Daehler表示，该公司的方法包括设计模块化航天器，其有效载荷可以通过在轨软件升级进行升级，也可以在未来的开发块中更换。他说，这种灵活的设计可以让美太空军发射携带不同有效载荷的卫星群。
Daehler说：“我们的想法是走在对手的进化前面，事实上领先于他们，这样他们就不知道我们放置的每颗卫星上发射了什么。”
在更传统的开发计划中，可能需要数年时间才能在更复杂的卫星热门生产线上添加新功能。Sierra Space希望使这一过程更加无缝，Daehler表示，这最终应该会使其更加实惠。
他说：“我们希望使这种能力，比现有星座便宜一个数量级，并且能够在每次进行跳跃时进行升级，而影响最小。”
在设计卫星以实现灵活性的同时，该公司还准备对所谓的“需求蠕变”划定一条强硬的界限，即美国防部或其他客户倾向于以推动系统设计发生重大变化的方式改变需求。
“我们不会为了匹配有效载荷而大幅重新设计平台，”Daehler说。“相反，我们说的是，这是你可以在平台上放置的有效载荷能力。”
L3Harris在过去50年中一直是美国定位、导航和授时计划的关键参与者，计划在其“弹性-GPS”设计中借鉴这些经验。该公司是美空军研究实验室的实验性PNT计划“导航技术卫星3号”（简称 NTS-3）的主要承包商，该计划计划在未来几个月内发射。
“我们真的很高兴看到，它进入轨道并开始展示我们利用传统并转向新的和创新事物的能力所带来的先进能力，”该公司太空有效载荷和星座产品组合副总裁Andrew Builta告诉《防务新闻》。“有了弹性-GPS，我们的目的是将这两件事结合起来。”
L3Harris公司尚未宣布其项目合作伙伴，但Builta表示，它正在寻找卫星巴士等商业供应商，并正在寻找尽可能保持其时间表的方法。
“我们在这些早期阶段的关键任务之一，是从公交车的角度评估市场，”他说。“我们能够出去采购材料并通过测试以及所有需要的东西，以便能够发射系统并确保它在轨道上工作，而不是演示或实验，真正的时间表是什么？”
Astrion公司快速集成太空解决方案执行董事Kent Nickle表示，该公司的目标是通过开发一种旨在“做任何事情都做一点点”的模块化卫星来降低成本。
在初始研究阶段，这家系统工程公司正在寻找正确的方法，来满足该计划的基线要求，并可能在这些基础上构建更多功能，例如增强的M代码和区域军事保护，从而提供额外的抗干扰技术。
Astrion公司的“弹性-GPS”供应商团队包括K2 Space，这是一家将提供卫星总线的初创公司。Radiance技术公司将构建有效载荷，STC公司将帮助进行架构和集成。
在美空军的太空发射部队工作超过15年的Nickle表示，美太空军的“弹性-GPS”方法，使较小的非传统公司更容易参与该计划。
“如果这是传统的赢家通吃类型的事情，政府就不会那么倾向于冒险，”他说。“他们允许其他公司参与，这最终使整个行业受益，但也使政府受益。”
Astranis公司是PNT使命的新公司之一。该公司成立于2015年，专注于为更高轨道建造小型、可操纵的卫星，并为它们配备一流的数字处理能力。
Astranis公司首席执行官约翰·盖德马克告诉《防务新闻》，当美太空军今年年初开始征集“弹性-GPS”的想法时，该公司花了一些时间来考虑其现有的卫星总线和有效载荷元件是否适合这项任务。
“在我们花了一些时间真正深入研究之后，答案是肯定的，”Gedmark 说。“所以我们向前看，我们看到了这里的巨大潜力。”
Astranis公司正在为“弹性-GPS”推出其新的卫星系列Nexus。它已经收到了10多颗卫星的客户订单。Gedmark表示，该公司正在准备其生产设施，以便在未来几年内建造“数十颗”卫星。该公司已与Xona Space Systems合作，为其有效载荷提供PNT算法。
资金稳定性
美太空军的“弹性-GPS”战略强调推进速度，其计划在四年内发射第一颗卫星就证明了这一点。
今年4月，美空军宣布将利用国会的授权，从太空军预算的其他部分转移4000万美元的资金，以便在2025财年预算周期获得批准之前开始开发“弹性-GPS”。这些权限被称为“快速启动”，已在《2024财年国防授权法案》中获得批准。
美国会中的一些人对这一努力持怀疑态度，质疑“快速启动”流程是否是最好的途径。众议院拨款国防小组委员会在《2025财年国防支出法案》中提议削减该计划的预算请求。
国会议员们在6月12日发布的一份法案随附的报告中表示：“虽然扩散可能提供一些优势，但与美国防部其他地方正在寻求的位置、导航和授时系统替代概念相比，这些额外的卫星如何提高对GPS主要干扰威胁的弹性，目前尚不清楚。”
美太空系统司令部负责军事通信和PNT的项目执行官科德尔·德拉佩纳上个月告诉记者，该部门正在与国会小组委员会合作解决他们的担忧。他说，虽然已经取得了进展，但仍存在几个悬而未决的问题，包括担心是否有足够的终端来支持更多的GPS卫星。