就在我们还在为新的北斗卫星全球导航系统正式开通而欢呼之时，大洋彼岸的美国正悄然进行着下一代导航卫星的试验。最近美国空军研究试验室（AFRL）宣布，目前正在推进当中的NTS-3（Navigation Technology Satellite-3）导航卫星计划在设计方面取得重大突破，接下来该计划将会正式进入到硬件构建和调试阶段，预计将在2022年进行首次发射，并开展为期一年的在轨测试试验。
NTS-3导航卫星
对于GPS全球定位系统我们比较熟悉，自从美国在1964年将其投入运营以来，应用领域逐渐扩大。作为曾经全球唯一的军、民两用导航卫星，在1994年时其全球覆盖率就已达到了98%。它的身影几乎渗透到了我们生活的各个方面，空间测量、交通导航、救援抢险、娱乐探险等等都离不开导航卫星的辅助，随着网络时代的到来GPS更是成为了人们的眼睛、耳朵。在军事上，导航卫星的作用也越来越大，导弹想要精准打击目标必须有它的辅助、陌生地域作战需要GPS的导航、搜救坠机人员同样离不开它，有了GPS的加入会让许多军事行动变得更加透明、效率更高，总之未来战争中卫星导航技术是一切高科技武器可以发挥最大效能的基础。
曾独霸世界的GPS导航系统
曾几何时，美国GPS导航系统独霸世界很长一段时间，几乎所有的国家在导航应用上都要听从它的安排，老美则动不动就会以关闭GPS为要挟。不过随着俄罗斯的“格洛纳斯”、欧洲的“伽利略”和我国的“北斗”导航系统相继投入使用，美国在这一领域的优势开始受到前所未有的挑战。而且在最近几年反卫星技术高速发展，那些飘荡在外太空的卫星现在也不能“高枕无忧”了，一旦战端开启，卫星很可能就是各国首要击毁的重要目标之一。除此之外，导航卫星还容易受到各种强干扰的威胁，这对于美国来说是不可接受的！
GPS全球导航系统卫星分布
所以在继续强化GPS的同时，美国军方又提出了这项旨在加强GPS导航系统的卫星计划。NTS-3并非重新建立起一套自己的网络，而是在现有GPS的基础上给予最大程度上的增强，也就是说它的出现是为了填补GPS在某些领域上的不足。
NTS计划
NTS计划起源于1964年，最早由美国海军太空技术中心（NCST）提出，其目的是为了探寻在全球范围内提供三维（经度、纬度和高度）导航的可行性研究。在1967年发射了第一颗TIMATION 1号卫星，1973年TIMATION计划与空军开展的621B计划合并，形成了现在的NTS计划，1974年发射了首颗NTS-1卫星，1977年第二颗NTS-2卫星升空，其验证的技术包括航天器轨道控制、太阳能电池利用、辐射剂量的影响、全球网络数据收集、相对时间偏移等，这些技术最后都被用于到GPS导航系统上。
从左至右，分布是NTS-1、NTS-2和NTS-3卫星
而时隔几十年之后，美国人又将该计划重新启动，为的就是保持其太空大国的地位不受威胁，强化现有的GPS系统，保证其在任何情况下都可以为用户或者是军队提供稳定、精准的实时定位和导航服务等功能。
静态展示的NTS-2卫星
那么这个NTS-3相比于现在的GPS到底有何优势呢？
可抵抗强干扰
该卫星可以在轨道上进行自主操作，当卫星受到电子干扰时会立即切换到其他波段继续提供服务。同时还配备有固态放大器和可控相控阵天线，能够为需要的人员提供增强型的信号覆盖。而GPS导航系统目前尚无法做到这一点，它只能以固定的波段、固定的信号强度来运转，抗干扰能力较差！
单兵导航系统
可地面操控
对于卫星来说都有其固定的轨道，但NTS-3可以与地面控制系统连线，在目标用户需要时可随时调动卫星进行特定区域内的导航服务，更加的精细化、效率化。它的轨道并非是目前同步卫星的传统轨道，可升可降，灵活性比较高。
信号的完整性
导航信号的完整性对于使用者来说是非常重要的，但目前的系统会受到众多的外部干扰（太空辐射、人造卫星的电磁干扰等），信号准确率较低。为了强化这一功能，NTS-3带有自动“回弹”功能，可以执行自动开关机、实时环境感应、自动纠错等功能，最大限度地将完整导航信号传输给使用者，特别是在卫星与地面失去联系时，卫星仍会持续跟踪使用者的三维信息，在通信恢复后继续将完整的信息及时传递给用户，使得使用者不会因为失联而接收到错误的信息。在轨收集数据，实时传递完整导航信息，这些都将是下一代导航卫星的必备功能之一。
与盟友的导航系统融合
为了扩大导航系统的精准度，NTS-3还将会在未来与欧洲的“伽利略”、日本的“准天顶”以及其他美国盟友卫星系统互联，实现信息共享、数据互联的功能，各大定位导航系统的融合将会大大提高地面人员对于定位精准度的要求。
未来战争的基础
目前这项技术已被美国空军列为三大重点开发计划之一，其中包括自主弹药、人工智能无人机和先进导航定位系统，也被称之为“先锋计划”。但定位导航系统属于前两者发展的基础工程，因此该项计划被列为最优先发展项目。按照空军NTS计划负责人的说法：NTS-3在未来将会改变美国空军向国防部作战指挥人员提供关键信息的途径，并为使用者提供更精准、更精细化的导航和定位服务，它将成为未来战争的基础。
