澳门金沙总站盘点美军通信卫星系统发展历程 或成太空军组建基础

By admin in 军事详情 on 2019年2月19日

结构特点使用情况

  大家对数据中继卫星系统(TDRSS)都不会感到陌生,美国航天局建立了跟踪和数据中继系统,目前多颗工作卫星组成的星座,为美国火箭、卫星和国际空间站提供数据中继服务。我国也建立了类似的“天链”数据中继系统,2013年王亚平在“天宫一号”上进行太空授课,“天链”系统保证了数十分钟连续视频传输。

有效载荷

  • 12C波段。

  准备发射的宽带全球(WGS)卫星,可见其卫星上安装了不少转发器。

结构特点

通信模块装有两个螺旋形特高频天线和一个中央S波段的遥测遥控柱状天线。天网5A有多个可操纵的点波束,是在轨卫星中X波段转发能力最强的卫星。卫星上的液体远地点火箭发动机用于轨道旋转。

天网5A卫星的设计寿命是15年。这个系列至少有两颗以上的卫星在2007年~2008年间发射。天网4的最后一颗卫星将于2013年~2014年被放进死亡轨道(Graveyard,ordit:用于停止运作的人造卫星轨道,以避免撞击到运作中的人造卫星)。

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  美军还升级了保密通信卫星体系,新一代的先进极高频卫星(AEHF)又名第三代军事星,其通信传输能力是第二代军事星的约10倍,而通信终端的带宽也获得了5倍左右的升级。先进极高频卫星使用洛·马的A2100卫星平台,除了军事星上使用的扩频跳频、星上数字处理以及星间链路等功能,还增加了相控阵天线和波束成形网络(BFNs)等先进技术,卫星本身还使用了电推进技术。先进极高频卫星单星通信容量从40Mbit/s提高到430Mbit/s,足以支持终端传输战场地图和实时视频。作为一个具备抗干扰、低截获/检测概率的先进加密卫星通信系统,先进极高频卫星系统可以为6000个终端和4000个网络提供服务,极大的提高了用户接入能力,可以有效的承担其战略和战术保密通信的任务。

使用情况

天网卫星计划是英国国防部的太空项目,耗资3.6亿英镑(7.4亿美元),预计到2020年完成,主要用于提供安全的战略通信服务。

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结构尺寸

  • 4.5米×2.9米×3.7米

  天网5是接替英国国防部天网4星座的卫星系统。它的应用目的是为英国和北约部队提供安全、可靠的战略通信和政府通信服务。依靠堪称典范的辅助性安全通信系统,阿斯特里厄姆公司成为了三颗天网5卫星的主要承包商。天网卫星计划是英国国防部的太空项目,耗资3.6亿英镑(7.4亿美元),预计到2020年完成,主要用于提供安全的战略通信服务。

  第三代DSCS卫星发射在1982年投入使用

  • 名称:天网5(Skynet 5)军事通信卫星
  • 制造商:欧洲EADS阿斯特里厄姆公司
  • 发射日期:2007年3月11日
  • 发射地点:法属圭亚那,库鲁
  • 轨道:1°W(GEO)
  • 运载火箭:阿丽亚娜5ECA

  美军现役宽带军用通信卫星是宽带全球卫星(WGS),WGS卫星原名宽带填隙卫星,意指填补DSCS卫星和未来先进宽带系统之间缝隙。WGS卫星性能上并没有独树一帜,而是直接使用商业通信卫星平台,缩短了卫星设计制造的时间。WGS卫星是有史以来最强大的宽带通信卫星,单星通信能力是DSCS-3的10倍。它还使用渐进式螺旋升级,3颗卫星为一个批次,每个批次改进提高性能尤其是带宽容量。WGS卫星使用X波段和Ka波段转发器,单星通信容量可达3.6Gbit/s,对美军作战尤其是大型无人机提供了有效的支持。美军已经发射了9颗WGS卫星,还要继续订购下一批构成12颗的星座,预计到2020年美军的WGS宽带卫星可提供超过10Gbit/s的通信能力。

  美军受保护的通信卫星系统,就是著名的军事星(MilStar)系统。军事星主要用保障核战争条件下的三军保密通信,它工作在极高频(EHF)波段,卫星首次使用数字信号处理,具有很强的抗干扰能力,军事星设计上还使用抗核加固设计,不过第二代军事星取消了抗核加固以降低制造费用,但通信容量从75kbit/s提高到40Mbit/s。虽然军事星带宽不高,但是胜在安全保密抗干扰,具备很好的低截获概率和低检测概率。

  美国航天局建立了中继卫星系统,但军用很少使用,另起炉灶研制了卫星数据系统(SDS)。SDS中继卫星主要用于为美国国家侦察局(NRO)的“锁眼”光学侦察卫星和“长曲棍球”雷达侦察卫星提供数据中继服务,另外有些SDS卫星上还带有通信载荷,为高纬度尤其是极地的核力量等重要部队提供通信支持。数据中继卫星提高了对中低轨道卫星的覆盖范围,方便了实时传递情报,不过它们位于3.6万公里外的静止轨道上,要为中低轨道卫星提供数据中继,不仅要自行跟踪捕获卫星,而且天线要长时间活动跟踪,这对通信波束和跟踪精度提出很高的要求,对天线驱动机构的可靠性要求也很高。

  美国总统特朗普组建“天军”的命令另外界愕然。“天军”并非无本之木,现役的大量军用卫星是组建“天军”的物质基础。卫星的出现已经极大地改变了现代战争,其中通信卫星更是现代军队的“力量倍增器”。美军建立了庞大的军用通信卫星系统,其规模和性能在当今世界上都是首屈一指。

  窄带军用通信卫星由美国海军负责,目前美国海军的移动用户目标系统(MUOS)已经完成了5颗卫星的发射,构成了4颗工作星加1颗备份星的完整系统。MUOS系统主要为移动军用用户提供移动通信服务,上一代UFO系统只能提供2.4kbit/s的带宽,而MUOS卫星可以为终端提供348kbit/s的带宽,不仅语音和数据传输得到增强,还具备传输视频的能力。美军新一代窄带MUOS卫星同样以提供动中通服务为主,舰船、飞机和车辆都可以使用MUOS窄带通信,F-35战斗机也安装了MUOS通信终端。值得一提的是,MUOS卫星不仅将军用移动通信提高到地面3G网络的水平,还无需对准卫星就能实现通信。

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  这个打着“大伞”的卫星就是MUOS卫星,这个“大伞”其实是一个巨大的天线,直径达14米。

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