上海北斗导航创新研究院
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导航突然失灵时,问题可能不在地图
2025年12月某地,多个常用导航软件系统突发异常。外卖骑手发现导航指向了一条"无数据道路";共享单车停车后显示终点错误,无法关锁。
这个问题的来源不是地图不知道路在哪,而是手机不知道自己在哪。
离线地图能解决的是“路怎么画”。卫星定位解决的是“我在哪里”。前者坏了,还能靠缓存地图看街道;后者坏了,手机就像拿着一张完整地图站在原地,却被蒙住了眼睛。
所以这类事件里,第一反应去下载离线地图,帮助有限。真正出问题的,往往是手机接收北斗、GPS等卫星导航信号的那一环。

卫星信号为什么这么容易被压住
很多人对卫星导航有一个误会:既然是卫星发下来的信号,应该很强、很稳、很难被干扰。
实际正好相反。导航卫星离地面很远,信号到达手机天线时已经非常弱。弱到什么程度?弱到一个地面上的小型非法干扰源,只要离接收机足够近,就可能把真正的卫星信号盖住。
这不是北斗独有的问题,也不是GPS独有的问题。所有开放民用卫星导航信号,都有类似脆弱性。它们要让普通手机、车机、船舶、无人机都能接收,信号格式就必须开放;它们从太空传到地面,功率就天然吃亏。
这也是为什么GNSS安全这几年突然变成一个公共议题。GNSS是“全球导航卫星系统”的统称,GPS、北斗、伽利略、格洛纳斯都在里面。
我们平时说“导航”,其实只是GNSS最容易被感知的一面。它还给通信基站、电网、金融交易、港口、航空系统提供时间同步。一旦信号被干扰,受影响的不只是手机地图。

干扰和欺骗,不是一回事
理解这件事,需要先搞清楚两个概念:干扰(Jamming)和欺骗(Spoofing)。
干扰好理解:用强信号"盖过"卫星的弱信号,让接收机什么都收不到,表现为定位消失、无法锁星。
欺骗则更隐蔽:发射虚假的卫星信号,让接收机"相信"自己在一个错误的位置。
现实中,两者也可能同时出现。比如一部分设备完全失去定位,另一部分设备位置漂到同一个错误地点。仅凭用户截图和App表现,很难严谨判断到底是哪一种。要确认原因,需要频谱监测、接收机原始观测量、现场时间和位置记录。
这次事件提示了一个更广泛的问题:当这类能力被恶意使用时,我们准备好了吗?

全球导航安全正在进入新阶段
近年来,GNSS干扰事件在全球范围内呈爆发式增长。2025年,IATA披露其成员航空公司报告的GPS干扰或欺骗事件明显增加:2024年记录约43万起,高于2023年的约26万起;在被监测的770万次航班中,大约每1000次航班有56次经历GPS信号丢失。
另一组来自航空运行社群OpsGroup的数据也显示,2024年GPS欺骗事件快速上升,平均每天影响约1500个航班,热点集中在东地中海、黑海、俄罗斯西部、印巴边境等区域。
国际组织也已经把问题提到更高层面。2025年,ITU、ICAO、IMO联合声明,明确提到干扰和欺骗案例正在增加,并呼吁各国保护卫星无线电导航服务,保留必要的传统导航备份,提升依赖GNSS系统的韧性。
这说明一件事:GNSS干扰和欺骗已经不只是军事技术问题,也不是导航厂商自己的问题。它正在变成航空、航运、通信、电力、金融都要面对的基础设施风险。

北斗频段兼容,是漏洞还是护盾?
有个说法很容易传播:北斗民用频段和GPS接近,所以一干扰就一起受影响,这是不是北斗的漏洞?
答案要从频谱资源的历史讲起。
国际卫星导航频谱资源遵循"先到先得"规则,GPS早年间已占据L频段核心资源。北斗立项时优质频谱所剩无几。最终,北斗选择了让民用信号(B1C频段)与GPS民用信号(L1C频段)兼容互操作的方案。
它的好处很明显:手机不必只靠一个星座,车机也不必只认一种系统。多星座定位,正是今天手机定位体验变好的原因之一。
它的代价也存在:如果有人用粗暴方式压制这一段频谱,受影响的往往不会只有一个系统。北斗、GPS、伽利略等民用信号都可能被波及。
同频互操作让民用生态更好用,也让粗暴压制的外溢影响更大。它既不是简单漏洞,也不是绝对威慑。

真正缺的是公开、可比较的抗干扰测试
如果GNSS干扰正在变成常态,产业就会遇到一个现实问题:谁的设备更抗干扰,不能只靠厂家自己说。
这方面,挪威的Jammertest很有参考价值。
Jammertest是在挪威安多亚举行的开放式PNT/GNSS韧性测试活动。它由挪威公路管理局、通信管理局、国防研究院、计量机构、测绘机构、航天机构等共同参与组织,提供真实户外环境下的干扰、欺骗、转发欺骗等测试场景。
实验室测试当然有用,但它很难完全复现真实世界。真实世界里有天气、有地形、有移动平台、有机场、有海面,还有各种接收机和天线安装方式。很多问题只有把设备带到现场,才会暴露出来。
Jammertest真正有价值的地方,不只是“能测”,而是“开放”和“可复现”。它发布测试计划、测试目录、传输计划和部分测试记录,也鼓励参与者公开研究结果。这样行业才有共同语言:不是“我很强”,而是“我在什么场景下、面对什么信号、表现如何”。
中国北斗产业已经很大,芯片、模组、板卡、车载、无人机、测绘、授时都有完整链条。下一步要提升的,不能只是覆盖率和装机量,还应该包括抗干扰、抗欺骗能力的第三方验证。

导航越普及,脆弱性越值得认真对待
过去我们习惯把卫星导航当成"免费空气"。但IATA的数据显示,全球航班记录的GNSS信号丢失事件在2021至2024年间增长了220%,OpsGroup监测到每天约1500个航班遭遇GPS欺骗。2025年3月,ITU、ICAO和IMO三国联合国机构联合声明将其列为系统性风险。
国际上有可参照的范本。挪威Jammertest自2022年起每年在真实环境下公开进行干扰和欺骗测试,测试目录、传输计划和结果全部公开发布,2025年吸引了24个国家约150个组织参与。它建立了一套行业共同语言:不是厂家说"我很强",而是公认"在什么场景下、面对什么信号、表现如何"。
建议围绕抗压制干扰、抗欺骗干扰、自适应天线阵列、多源融合导航授时安全等细分技术方向建立评测体系。一次城市导航异常,让普通人第一次直观感受到:现代城市的很多秩序,是建立在一束很弱的卫星信号上的。北斗越普及,越不能只看"能不能用"——还要看"被干扰时还能不能用""被欺骗时能不能发现""失效时有没有备份"。真正成熟的基础设施,不能在天气好、信号干净的时候才好用,它还要在混乱的时候,尽量不失明。而做到这一点的前提是——先知道谁的"眼睛"在黑暗里看得更清。

#创·在上海#

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