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奥门新萄京8522:攥紧制天权防范中国,美军用卫

来源:http://www.operasage.com 作者:奥门新萄京8522 时间:2019-10-30 05:32

近段时间美军频发卫星 攥紧制天权防范中国

  本报特约军事观察员 赵传衡

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奥门新萄京8522 2美国KH-12“锁眼”光学侦察卫星

二、卫星系统

媒体报道称:近段时间,美国的军事卫星发射活动极为频繁。继今年5月首次发射新一代全球定位系统卫星后,8月14日,美军发射首颗“先进极高频”军事通讯卫星,9月下旬还将发射首颗“天基太空监视卫星”。值得注意的是,近期发射的这些卫星全是第一次升空,这表明美军在不断强化和更新其天基资产,以巩固对军事行动至关重要的“制天权”。

  近段时间,美国的军事卫星发射活动极为频繁。继今年5月首次发射新一代全球定位系统卫星后,8月14日,美军发射首颗“先进极高频”军事通讯卫星,9月下旬还将发射首颗“天基太空监视卫星”。值得注意的是,近期发射的这些卫星全是第一次升空,这表明美军在不断强化和更新其天基资产,以巩固对军事行动至关重要的“制天权”。

第一颗“先进极高频通讯卫星”正在制造商洛克希德-马丁公司的厂房里进行最后的测试。

奥门新萄京8522 3通信卫星进行热真空试验

2005年2月,最后一枚“宇宙神”-3火箭从卡纳维拉尔角把国家侦察办公室军用卫星NROL-23送入轨道,据猜测这是最新的海洋侦察系统卫星。此前,美国布什政府已宣布一项提高海啸探测和预警系统能力的计划,列入全球地球观测系统的一部分。5月,NASA成功发射美国国家海洋及大气局一颗新型环境卫星——NOAA-18 ,这是一个数亿美元的任务,旨在改善天气预报能力,并监视全球气候变化。卫星由波音公司“德尔塔”-II一次性运载火箭,从范登堡空军基地发射。9月,弥诺陶洛斯火箭从范登堡空军基地发射一颗STP-R1型军用试验卫星发射升空,送入太阳同步轨道。STP-R1旨在对各种新型的低轨道卫星技术进行测试。其上还搭载用于搜集地球轨道空间信息(包括各种离子和原子氧的含量)的技术设备。

  军事发射活动迎来高潮据美联社报道,当地时间8月14日晨7时04分,在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地,一枚“宇宙神-5”火箭腾空而起,将首颗“先进极高频”军事通讯卫星送入地球同步轨道。该卫星进入轨道后,位于洛杉矶的美空军军事卫星通信系统联队将开始对其实施操控,并展开服役前的试验工作。预计在2011年早些时候,该卫星将进入作战序列。第二颗“先进极高频”卫星定于明年上半年发射,第三颗将在2012年发射。未来10年内将形成由6颗同型号卫星组成的星座,替代目前服役的5颗“军事星”通信卫星。

  军事发射活动迎来高潮

上月初,在奥巴马向国会提交的2011财年预算中,美国航空航天总署的重返月球计划因削减经费而被叫停。

奥门新萄京8522 4美国天基红外系统想象图

2005年11月,洛•马公司领队建造的美国第二颗军事星在轨服务期限已超过10年的设计寿命,未来还将继续向全球美军及盟军提供安全、可靠、稳键的通信。NASA在2005年还宣布首度掌握了卫星测量监控海平面技术 。

  这次卫星发射是近几个月间美军第二次较为重要的卫星发射。今年5月27日,卡纳维拉尔角空军基地还发射了首颗第二代全球定位系统(GPSII)卫星。美军准备发射12颗此种卫星,以提升GPS系统的性能。另外,美军还准备在9月下旬于加利福尼亚州范登堡空军基地发射首颗“天基太空监视卫星”。这次发射已延期多时,若能成功,将显着增强美军对太空物体尤其是别国卫星和太空碎片的监视能力。

  据美联社报道,当地时间8月14日晨7时04分,在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地,一枚“宇宙神-5”火箭腾空而起,将首颗“先进极高频”军事通讯卫星送入地球同步轨道。该卫星进入轨道后,位于洛杉矶的美空军军事卫星通信系统联队将开始对其实施操控,并展开服役前的试验工作。预计在2011年早些时候,该卫星将进入作战序列。第二颗“先进极高频”卫星定于明年上半年发射,第三颗将在2012年发射。未来10年内将形成由6颗同型号卫星组成的星座,替代目前服役的5颗“军事星”通信卫星。

然而,与NASA经费不足相比,军方的太空计划“不差钱”。美国空军10日在提交国会的报告中透露,今年要发射4颗“顶尖级的军事卫星”,参议院军事委员会主席本·尼尔森评价说:“这标志着美军的太空计划进入一个新的转折点。”

奥门新萄京8522 5先进极高频“军事星”

美国军方一面大力扶持未来的太空进攻,一面部署干扰敌方卫星的电子战设备。2004年诺•格公司的通信对抗系统已投入使用,这种类似于移动卫星通信终端的系统将为战区指挥官提供一种通过射频干扰暂时阻塞敌人卫星通信的方法。目前,美空军已拥有三套通信对抗系统,正计划在未来发展第二代通信对抗系统CCS Block 20,该系统将弥补现有系统不足,提高频率范围以及实施更多同步干扰的能力。

  三款新型卫星各怀绝技上述已经完成或即将实施的发射,几乎都是各类型卫星的首次升空,这表明美军的军事卫星进入了更新换代期,众多新型卫星的服役,将大大增强美军的天基能力。

  这次卫星发射是近几个月间美军第二次较为重要的卫星发射。今年5月27日,卡纳维拉尔角空军基地还发射了首颗第二代全球定位系统(GPSII)卫星。美军准备发射12颗此种卫星,以提升GPS系统的性能。另外,美军还准备在9月下旬于加利福尼亚州范登堡空军基地发射首颗“天基太空监视卫星”。这次发射已延期多时,若能成功,将显著增强美军对太空物体尤其是别国卫星和太空碎片的监视能力。

四颗“顶尖级卫星”各有所长

近年来,美军不断加大对太空的投入力度,将航天预算的70%用来发展军用卫星。美军的军用卫星系统全面升级换代,不断向隐形、精密与自主发展。

1、通信卫星

  以“先进极高频”军事通讯卫星为例,美国宇航局旗下的《空间飞行》网站8月14日透露,一颗该卫星的能力就相当甚至超过目前正在使用的 “军事星”通信卫星星座。一旦6颗卫星组网成功,其能力总和将达到“军事星”的10倍。这意味着该系统可用于传输实时的战场视频、大型电子地图和目标位置等海量数据,令作战行动更加高效。同时,该系统还拥有先进的加密技术,数据隐身性能好,被探测和拦截的可能性低,抗电磁干扰能力强,甚至能够穿透核爆炸形成的电磁“黑幕”。因此,该卫星可以帮助美国总统遥控指挥核力量。有人打比方说,“先进极高频”卫星就如同军事通信的“联邦快递”。

  三款新型卫星各怀绝技

美国《防务新闻》网站15日披露,美空军今年要发射的这4颗“顶尖级军用卫星”包括:第一颗“先进极高频通讯卫星”、第一颗“天基太空监视卫星”、第一颗新一代全球定位卫星(gps)以及第一颗“太空作战响应卫星”。

“2 2”卫星计划:可对全球进行详细的侦察和监视

•推进“转型通信卫星”计划

 新一代的GPS卫星则可显着增强全球定位系统的性能。此前,隶属美国国会的政府问责办公室曾警告称,现有GPS卫星的老化,将会削弱美军精确制导武器的威力,迫使战机变更航线或延长飞行距离,还会造成在城市和山区作战的部队获取的GPS信号精度降低。对于这种说法,美空军予以否认,理由之一就是第二代GPS卫星将逐渐服役。与老式卫星相比,新一代卫星提供的定位精度将小于3米,远远高于目前定位精度小于6米的水平。同时,新卫星的抗干扰能力更强、软件升级更快、寿命更长。

  上述已经完成或即将实施的发射,几乎都是各类型卫星的首次升空,这表明美军的军事卫星进入了更新换代期,众多新型卫星的服役,将大大增强美军的天基能力。

这4颗首次发射的不同类型的卫星,锁定的是美军不同的太空系统,特别是前3颗主要针对美军转型通信卫星系统,可极大增强美军在作战时的C4ISR(指挥、控制、通信、计算机、情报及监视与侦察)能力。

为满足实时获取全球目标信息的需要,美军不断增强卫星的侦察能力,完善太空监视网。目前在轨的光学侦察卫星主要是“锁眼”系列卫星,分辨率0.1米。2009年,美军启动了“2 2”卫星计划,部署完以后,可对全球进行详细的侦察和监视。

2005年3月,美国空军部长狄茨向众议院阐述了转型通信卫星计划的重要性,可为国防部创建更宽的带宽。美国空军正在期望转型卫星通信系统改变士兵之间的通话方式,并在2013年发射新卫星时,开始在这种平台上使用信息。转型卫星星座将使用先进技术,包括用于卫星间链路的激光光学装置,并允许卫星与高空飞行器进行通信。转型卫星星座将使得战场中的军队能够使用安全的卫星通信链路,而不必停止车辆来架设天线。这对美军的未来战斗系统非常重要。该星座以极大地提高性能为目标,其性能甚至远大于正在计划中的极高频卫星星座,该星座计划于2008年开始发射。美国国防部已经在新墨西哥州进行了成功的激光通信概念试验,验证了太空与地面站、太空与飞机之间进行激光通信的可能性。随着结合激光通信的转型卫星计划的出现,美国防部将在带宽方面获得巨大提升。目前卫星带宽是数年前的10倍;配备有宽带间隙填充仪(gap filler)的先进极高频卫星发射后,带宽还将扩大10倍;应用激光通信后,带宽将第三次扩大10倍。

  至于首颗“天基太空监视系统”卫星,它若能发射成功,无疑将大大提升美军的太空态势感知能力,使其更好地掌握别国空间飞行器的状况,对其活动情况加以监控。据美联社8月12日报道,美空军将在9月下旬发射首颗“天基太空监视系统”卫星,未来还将发射更多同类卫星组成星座。这套系统可以发现并跟踪太空物体,如卫星和轨道碎片等,既能支持美军的太空行动,也可帮助民用卫星规避太空碎片。

  以“先进极高频”军事通讯卫星为例,美国宇航局旗下的《空间飞行》网站8月14日透露,一颗该卫星的能力就相当甚至超过目前正在使用的“军事星”通信卫星星座。一旦6颗卫星组网成功,其能力总和将达到“军事星”的10倍。这意味着该系统可用于传输实时的战场视频、大型电子地图和目标位置等海量数据,令作战行动更加高效。同时,该系统还拥有先进的加密技术,数据隐身性能好,被探测和拦截的可能性低,抗电磁干扰能力强,甚至能够穿透核爆炸形成的电磁“黑幕”。因此,该卫星可以帮助美国总统遥控指挥核力量。有人打比方说,“先进极高频”卫星就如同军事通信的“联邦快递”。

作为美军第三代军事通讯卫星,“先进极高频通讯卫星”采用星间链路技术、星上处理技术等,能根据用户优先级别来提供点对点通信以及网络服务。该系统有非常强的战场生存能力,即便在地面控制站被破坏后,整个系统仍能自主工作半年以上。

雷达卫星由“发现者Ⅱ”代替“长曲棍球”,计划由24颗卫星组成,能获得高分辨率雷达成像,可在不同天候及夜暗条件下实施侦察,能探测和跟踪全球移动目标。

•“宽带填隙卫星”计划取得进展

  关注中国卫星“军用潜力”

  新一代的GPS卫星则可显著增强全球定位系统的性能。此前,隶属美国国会的政府问责办公室曾警告称,现有GPS卫星的老化,将会削弱美军精确制导武器的威力,迫使战机变更航线或延长飞行距离,还会造成在城市和山区作战的部队获取的GPS信号精度降低。对于这种说法,美空军予以否认,理由之一就是第二代GPS卫星将逐渐服役。与老式卫星相比,新一代卫星提供的定位精度将小于3米,远远高于目前定位精度小于6米的水平。同时,新卫星的抗干扰能力更强、软件升级更快、寿命更长。

“天基太空监视系统卫星”,搭载一台重达227公斤的先进数字照相机,镜头可迅速旋转,能及时定位并拍摄重要太空物体的图像。主要目的是预警和防范对美国卫星的破坏活动,从而增强美军对其太空资产的保护能力。

导弹预警卫星将用“天基红外系统”卫星。“天基红外系统”能对全球导弹发射情况进行实时监测,跟踪弹道导弹的运行轨迹,能辨明目标真假和导弹碎片。

2005年6月,美国空军太空及导弹系统中心授出“宽带填隙卫星” 650万美元的修订合同,要求提供发射支持系统及早期操作,包括WGS -3的在轨检查。WGS将为美国军方的战术指挥及控制、计算机、情报、监视、侦查、战场管理、战斗支援提供通信支持。通过提供额外的信息广播能力,WGS还将增强现有的Ka波段的“全球广播服务”系统。每个WGS每秒能够发送2.4~3.6GB的数据,与其前代“国防卫星通信系统”- III卫星相比,容量将提高10倍以上。首颗WGS卫星计划于2006年3月由“宇宙神”-5火箭,从佛罗里达州的卡纳维拉尔角发射。第二颗及第三颗分别约于2006年9月及2007年3月发射。

  在频频发射新型军事卫星的同时,美国对中国的卫星发射活动倍加关注。美《连线》杂志网站8月2日称,中国此前一天使用“长征三号甲”火箭将第5颗“北斗”导航卫星送入轨道,旨在挑战美国的GPS系统。“全球卫星定位系统给军事行动带来的巨大优势,是中国发展自己的‘北斗’系统的巨大动力,这类系统必须得在本国的控制之下,”曾主管太空事务的官员布莱恩。威登说。拥有了成熟的“北斗”系统,就意味着中国可以使用更多精确制导武器,与美国的GPS、俄罗斯的“格洛纳斯”和欧盟的“伽利略”系统并驾齐驱。

  至于首颗“天基太空监视系统”卫星,它若能发射成功,无疑将大大提升美军的太空态势感知能力,使其更好地掌握别国空间飞行器的状况,对其活动情况加以监控。据美联社8月12日报道,美空军将在9月下旬发射首颗“天基太空监视系统”卫星,未来还将发射更多同类卫星组成星座。这套系统可以发现并跟踪太空物体,如卫星和轨道碎片等,既能支持美军的太空行动,也可帮助民用卫星规避太空碎片。

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“空间篱笆系统”:具备空间目标属性判断、威胁判断、筛选等能力

•“先进极高频”卫星完成静载荷试验

  8月10日,中国又将“遥感卫星十号”送入太空,同样引起了外界的猜测。如《空间飞行》网站12日声称,“遥感卫星十号”的运行轨迹,看上去类似美国海军的海洋监视卫星,主要用于雷达信号侦察和海洋监视任务。一旦中国建立了完善的海洋监视系统,就能及时可靠地对海上目标进行追踪,可有效支撑反航母作战行动。

  关注中国卫星“军用潜力”

“先进极高频通讯卫星”的质量为2500~3000kg,可同时提供50多个信道,每个信道数据率8Mb/s,总通信能力375Mb/s,设计寿命为10年。卫星覆盖范围为南北纬65度间,总通信能力比现有的“军事星”大10倍,数据传输速率高6倍。高速的传输率可以做到实时传输画面、战场地图和目标数据。

美军建立的太空监视网,能对直径大于0.1米的1.73万个太空目标进行编目,监视直径在0.01米以上的太空物体30万个,跟踪800多颗在轨卫星。

尽管美国总审计局曾置疑国防部“先进极高频”军事卫星项目超支,但该计划仍在继续进行。2005年11月洛•马公司宣布完成第二颗“先进极高频”卫星结构的静载荷试验,验证卫星可承受5900千克的发射重量。“先进极高频”卫星为美国国防部服务,向士兵提供全球性、高安全、保护式、生存力强的通信。此前,首颗“先进极高频”卫星结构也取得了新进展,并开始验收测试,然后与卫星推进子系统部件总装。先进极高频卫星是军事星系统的后续,将提供大于军事星-II卫星10倍的总容量,信号数据率高出6倍。

  显然,在天基军事能力对信息化战争发挥出越来越关键作用的当下,美国将获得“制天权”视为确保霸权的基础条件。美国十分关注中国的卫星发射,表明其已将中国视为“潜在的太空竞争对手”,严密防范中国在天基能力建设上挑战美国。

  在频频发射新型军事卫星的同时,美国对中国的卫星发射活动倍加关注。美《连线》杂志网站8月2日称,中国此前一天使用“长征三号甲”火箭将第5颗“北斗”导航卫星送入轨道,旨在挑战美国的GPS系统。“全球卫星定位系统给军事行动带来的巨大优势,是中国发展自己的‘北斗’系统的巨大动力,这类系统必须得在本国的控制之下,”曾主管太空事务的官员布莱恩·威登说。拥有了成熟的“北斗”系统,就意味着中国可以使用更多精确制导武器,与美国的GPS、俄罗斯的“格洛纳斯”和欧盟的“伽利略”系统并驾齐驱。

全球奥门新萄京8522:攥紧制天权防范中国,美军用卫星全面升级换代。卫星定位系统主要借助空间卫星网络对军队移动和导弹飞行等提供技术支持。美军在1994年就建成该系统,随着技术的不断发展,需要发射改进型卫星来更替。

计划2015年以前改进完成的“空间篱笆系统”,将空间编目数量增加到10万个以上,根据设计要求,该系统具备空间目标属性判断、威胁判断、筛选等能力。

2、侦察卫星

  8月10日,中国又将“遥感卫星十号”送入太空,同样引起了外界的猜测。如《空间飞行》网站12日声称,“遥感卫星十号”的运行轨迹,看上去类似美国海军的海洋监视卫星,主要用于雷达信号侦察和海洋监视任务。一旦中国建立了完善的海洋监视系统,就能及时可靠地对海上目标进行追踪,可有效支撑反航母作战行动。

美军今年发射的新型全球定位卫星,能提供增强的信号功率给地面接收机,以及多个新的军用信号频段,从而为美军提供具备高精度、高加密、强抗干扰能力的定位和导航服务。

美军还发射了一颗“天基空间监视系统”卫星,部署完以后,对地球同步轨道卫星的跟踪能力将提高50%以上;对空间目标编目信息的更新从现在的7天缩短到2天。

•为“天基雷达”卫星的先期演示立项

  显然,在天基军事能力对信息化战争发挥出越来越关键作用的当下,美国将获得“制天权”视为确保霸权的基础条件。美国十分关注中国的卫星发射,表明其已将中国视为“潜在的太空竞争对手”,严密防范中国在天基能力建设上挑战美国。

为确保美军的太空优势,特别是拉开与其他国家之间的技术差距,2001年,五角大楼首次提出了“太空作战快速响应”的概念。据美国《太空新闻》网站今年2月22日的报道,美军首颗“太空作战响应卫星”已研发成功,正在安装集成主传感器,很快就可待机发射。[page]

通信卫星系统:具备抗核电磁脉冲能力

2005年1月,时任美国空军部长狄茨表示,空军将推动“天基雷达”的先期演示,在2006年财政预算中为天基雷达演示立项,力图掀开该计划更清晰、更可行的崭新一页。这是五角大楼第三次提出立项要求,自2000年起,国会已两次否决该议案。SBR项目的最终目标是开发出可从空中跟踪和识别地面移动目标的人造卫星群。3月,狄茨对众议院武装力量委员会战略力量分委员会陈述了天基雷达计划的重要性。天基雷达能够在开放区域和拒绝区域为战场指挥官提供持久情报搜集。星座的每颗卫星使用雷达在各种天气条件下拍摄地面照片,为军民情报机构提供地面和前方山后的信息。4月,美国国防部经授予洛•马公司和诺•格公司价值2.2亿美元的合同,进行天基雷达系统概念研究,并计划于2015年发射首颗卫星。验证卫星预计2008年升空,旨在证明小型“天基雷达”具备搜集地面移动目标战术数据和为分析人员提供战略情报的能力。

该卫星进入轨道运行后,可确保美军在未来冲突中,从容应对来自太空的各种挑战,有效防御敌方攻击并迅速展开反击行动。

美军不断研制新型通信卫星,如“全球宽带通信卫星”和“移动用户目标系统”等。未来,美军将用“全球宽带通信卫星”取代增强型“全球广播服务系统”,用“先进极高频”替代现役的“军事星”。完成改进后的美军国防通信卫星,将具备抗核电磁脉冲能力。

•“未来成像体系结构”合同转授

《青年参考》报记者查阅公开资料得知,与美军将要发射的这4颗“顶尖级军用卫星”相比,其他国家或者根本没有此类功能的卫星,如“先进极高频通讯卫星”和“太空作战响应卫星”;或者虽有同类卫星,但技术上要逊色于美国,比如欧洲的“伽利略”以及俄罗斯的“格罗纳斯”卫星导航系统,无论在使用范围,还是可靠性方面,与美国的GPS系统相比,都有很大差距。

2010年8月,美国发射了首颗“先进极高频”通信卫星,它是“军事星”传输速率的6倍,能为美军提供高容量、抗干扰、安全加密的全球通信。

奥门新萄京8522:攥紧制天权防范中国,美军用卫星全面升级换代。由于预算猛增,进度延迟,2005年9月国防部与国际情报局已经决定将“未来成像体系结构”的多数合同转授洛•马公司。“未来成像体系结构”由可见光、近红外光学成像卫星和合成孔径雷达成像卫星两部分组成,旨在建构轻、小、强、多的照相侦察卫星星座,为战场指挥官提供近乎实时的目标图像。星座将光学成像技术与雷达成像技术融于一体,可发挥照相和雷达侦察相结合的优势,使星座获得更高清晰度,且不受气候因素制约,增强对目标的识别能力。这种星座性能高、质量小、成本低,可由造价低廉的大中型运载火箭发射。

美军太空计划迎来“机遇期”

第三代GPS卫星:定位精度0.3米,授时精度1纳秒

早在1999年美国侦察局就宣布由波音公司承制所有“未来成像体系结构”卫星。1999~2005年,美国政府已经投资100多亿美元;但首颗航天器发射日期却由2005推迟到2009年。合同转授后,将由洛•马公司建造光电卫星,波音则研发技术稍易的成像雷达航天器。由于预算猛增,才使这项秘密计划浮现:“未来成像体系结构”之下,美国在打造隐形间谍卫星。目前,美国有望在未来5年内将第三代隐形间谍卫星投入使用。据称,“勇气”号火星漫游者亦肩负秘密隐形间谍卫星试验计划。

美联社11日报道,美国政府问责局在向参议院军事委员会提交的报告中承认,由于美国财政赤字不断增加,以及在卫星设计、监督和管理上出现的漏洞,前几年的一些卫星发射计划被迫暂停。

奥门新萄京8522,美军不断提高gps精度。目前在轨的24颗卫星,将被增至30颗,部署完以后,将大幅度提升GPS在高纬度地区的覆盖范围,覆盖角由现在的5°提高到20°。正在研发的第三代GPS卫星,定位精度0.3米,授时精度1纳秒。

•“天基红外-高轨”项目缩减

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编辑:国防科技网 责任编辑:张海

美国认为天基红外-高轨计划对国家安全至关重要,且不存在廉价替代方案,因而面对成本超支问题,美国防部决定进行一次高水平评审。2005年11月国会获悉天基红外系统计划超出预算近11%,目前的成本预计达到106亿美元(最初预计为30~40亿美元)。12月,五角大楼采办主管决定继续天基红外系统高轨道计划,但将减少两颗卫星。调整后的SBIRS计划包括完成开发项目:两颗地球同步轨道卫星、两颗高椭圆轨道载荷及相关地面系统。开发阶段之后政府将只采购一颗地球同步轨道卫星,而不是原计划的三颗。

“先进极高频通讯卫星”的徽章,原计划发射4颗,现只暂定发射3颗。首颗AEHF卫星计划预计将在2010年7月31日由“宇宙神”-5火箭发射。第二颗和第三颗AEHF卫星也正在进行最后的集成和测试,分别准备在2011年和2012年发射。

“天基红外系统”预警卫星是美国1995年决定研制的,卫星系统由低轨卫星和高轨卫星组成。高轨卫星主要用于导弹点火阶段的侦察和跟踪,具有高速扫描传感器以及凝视传感器。扫描传感器探测到一次发射之后,将提示凝视传感器观察事态并提供更详细信息。洛•马公司在2005年9月交付了第二个高椭圆轨道有效载荷。之前,该公司已于2004年交付了首个高椭圆轨道有效载荷。

该报告还详细列举了推迟发射带来的弊端:如在5年前,美国就计划发射“先进极高频通信卫星”,但一直拖到今年9月才有望进行。

•“国家极轨运行环境卫星系统”超支延期

原本计划发射两颗,预算经费56亿美元。但时至今日,不仅发射费用翻了一番,而且卫星数量还要减少一颗。(凤凰网军事注:经查证原文有误,实为原计划发射4颗,现准备发射3颗,折合单颗成本37.3亿美元)

2005年11月,美国国家海洋气象管理局与空军预计国家极轨运行环境卫星系统计划可能会超支30亿美元,且无法期望于2012年前发射。NPOESS是国家海洋气象管理局、国防部、NASA共同开发的计划。为了节省经费,美国政府于1994年5月决定将“国防气象卫星”卫星计划和“诺阿”卫星计划合并,合并后定名为NPOESS。这一关键卫星可向军民双方提供3-7天的天气预测,旨在取代现有的卫星。 原计划NPOESS将成对运行,其上携带十几种先进仪器,第1颗卫星NPOESS-1计划于2009年发射。11月,美国Landsat 5卫星备份太阳能电池驱动器出现故障,美国政府曾考虑在国家极轨运行环境卫星系统上安置一个Landsat成像仪,但该系统的问题使得这个计划希望渺茫。

另外,新一代全球定位系统卫星,按10年前的原计划,发射只需7.3亿美元,现在则要17亿美元。[page]

•打造“近太空”航行器

“天基太空监视卫星”的费用也由3年前的8.85亿美元,飞升至目前的30亿美元。为满足作战需要而提出的“太空作战响应卫星”,原定在两年前就应发射,但推迟至今。

目前,美国空军正在关注地球大气层中一个很少使用的区域——“近太空”,并考虑花费1500万美元打造氦气球,将之用作为情报及通信设备。2005年1月至3月,美国的“战斗天星”(Combat SkySat)简易样机已在亚利桑那州上空进行了12次试验飞行。新墨西哥州的Kirtland空军基地也进行了近太空飞船试验。空军在其2007年的预算中寻求1500万美元的资金用于近太空项目的操作与研究,有望于未来五年内运行近太空系统。19.8千米及更高空间因大气太过稀薄而未被开发。气球和软式小型飞船的最大优点在于可在高空停留更长时间,成为能够停留数天甚至数周的通信监视平台。它们比卫星造价低廉,并且与地面军队的通信范围比士兵通常携带的视线无线电更广。

美空军曾计划建造一个由4颗红外感应卫星组成的“天基红外系统”,目的在于侦测导弹发射和其他军事活动。1996年所作预算为20亿美元,但目前已激增至136亿美元

低廉的近太空飞船可以是自由飘浮的气球,其成本只有数百美元,如果遗失亦可承受;更昂贵的大型软式飞船“高空飞船”(High Altitude Airship)的运行范围超过气球,成本可达数百万美元,耗时数年。 近太空飞船可更近靠近目标,比在轨照相机近10~20倍,拍摄图片更清晰。如果携带了通信窃听设备,近太空飞船还可能监听到低功率传输信号,这是卫星不能实现的。这样的设计还可携带炸弹或其它武器对地面目标进行攻击。而此高度上,许多拦截飞行器和导弹却无法触及气球;即使它们在射程范围内,也难以被破坏。空军官员推崇近太空系统用于情报收集并非想替代卫星,只是想将卫星解放出来用于其它任务。情报卫星数量稀少且造价昂贵,大部分由国家当局控制,并应用于高级军方、情报和行政部门官员感兴趣的领域;而气球能够由战场指挥官发射并回收,因而在快速收集情报方面具备更大的灵活性。

共和党议员大卫·维特认为,造成发射推迟的最直接原因是发射费用攀升,但这不应该阻止美军挺进太空的步伐。在年初,奥巴马总统叫停NASA的重返月球计划后,会将资金更集中地投入太空军力增强上。

3、导航卫星

在奥巴马提交的2011年财政预算中还提到,将在卫星发射上更多依赖商业公司。这将刺激商业公司投入更多精力,用于运载能力的提升上。

•GPS系统现代化

这对美空军来说不啻是一剂“强心针”,美空军太空司令部长官罗伯特·科勒上将认为,“这是美国空军不可多得的机遇期”。

2005年9月,美国第一颗现代化GPS-IIR卫星从卡纳维拉尔角成功发射,经过一系列精确机动并部署全部卫星系统之后,团队提前完成在轨操作,不到五天就把卫星移交给美国空军太空司令部第二太空作战飞行中队。11月洛•马公司已向美国卡纳维拉尔角空军基地交付第二颗现代化GPS卫星,预计2006年1月发射。

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目前洛•马公司正在进行八颗GPS IIR-M卫星现代化的工作,有望为全球美国军民用户提供显著改进的导航性能。GPS IIR-M系列卫星的特点包括:拥有现代化天线帆板,能够为地面用户提供增强的信号功率;拥有两个军事信号,更加安全且抗干扰,可为军方提供精度更高、加密和抗干扰能力更强的信号;拥有第二个民用信号,可在不同频率为用户提供开放式访问信号。通过比较两个民用信号,第二个民用信号可以让民用客户获得电离层失真的补偿,从而把精确度提高5%~30%。美国空军还将于2005年12月或2006年1月发布GPS III计划下一阶段方案征询书,并计划于2006年春季之后授出一份合同。GPS III将选择全新的优化设计方案,星座由33颗高轨道与静底轨道卫星组成(现为24颗中轨道卫星)。首颗GPS III航天器预计于2013年发射,全面运行预计在2015~2020年实现。GPSⅢ的信号发射功率将提高100倍,信号抗干扰能力提高1000倍以上,授时精度将到1纳秒,定位精度提高到0.2~0.5米,可使GPS制导弹药的精度达到1米以内。

“先进极高频通讯卫星”体系艺术想象图,美国国家安全局为其提供先进的密码编写解决方案。

空军在2006财年中为GPS III 项目申请了8700万美元。2007财年的申请额将急剧增长到2.37亿美元,此后继续增长,到2011财年将达到14亿美元。军方对获准完整预算数额充满信心,美国运输部在增强GPS民用服务的规划与投资、发展下一代GPS III系统方面,起到颇为重要的作用。 作为GPS III项目的一部分,波音已授予法国阿尔卡特尔公司一项研究合同,以确保GPS系统与欧洲“伽利略”卫星导航系统之间的兼容性。2004年美欧曾达成协议以防止GPS系统与伽利略系统的相互干扰。

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目前,美国31颗卫星的GPS星座包括18颗波音造GPS II与GPS IIA卫星,以及13颗洛•马造GPS IIR卫星。空军将从波音公司购买GPS IIF系列卫星,然后转向GPS III。下一次定购预计于2005年12月进行。首颗GPS IIF卫星计划2007年发射。

与美国相关的2010年军民用发射计划,Soyuz和STS分别是俄罗斯“联盟”载人飞船和美国航天飞机的发射计划。宇宙神-5和德尔他-4执行的多为美国的军用卫星发射任务。

•发布月球导航研发征询书

据《华盛顿新闻报》11日披露,军方在向国会提交的《2011年财政预算:军事空间计划》中说,通过发展新的军用太空计划,能极大增强美军地面战场、空间感知和精确打击能力,为战斗指挥、无人机以及特种作战等活动,提供全天候、稳定的情报支持,还能实现导弹预警和空间资产保护等。

2005年末,NASA马歇尔航天中心发布了一份“月球导航及通信基础设施系统”的研发征询书。该系统旨在于月球表面及其周围实现实时或者近实时的通信及精确导航的能力;可能够利用陆基通信设施,并为月球资产提供连通性。该系统还应该适合技术嵌入并减缓技术过时。预计这一系统可在2000年代末支持机器人登月计划。这项计划关键的端对端精确天基导航及通信基础设施已作为可运行系统成功部署。

总之,今年要发射的4颗“顶尖级军用卫星”,能有效巩固美军的太空优势.

4、微卫星

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•DART验证智能定位太空卫星

高速的数据率将实现军事通信的变革。战场视频、战场地图和目标数据等信息都显示在屏幕上,如同看电视玩电子游戏一样。[page]

2005年4月15日自主交会技术验证航天器搭乘“飞马”火箭发射升空,发射后成功地与“目标航天器”进行了会合,并进行了对“目标航天器”的近感获取。试验中,DART向距地760千米上空的在轨运行卫星移动了近91米。但在开始11个小时左右,DART提前结束了任务,使其仅获得部分成功,即仅验证了一个完全由计算机控制的飞行器能够在太空中定位一颗卫星。专家认为,DART开始精确机动时出现“推进剂过度消耗”的问题,燃料耗尽时航天器就按预定程序自动结束任务。燃料耗尽的原因可能是发射30分钟时导航误差过大所致。之后NASA官员确认,DART在试验中撞击了目标:卫星与目标航天器明显相撞,相撞力量轻微改变了目标卫星的轨道,但不足以损坏任何航天器。

战机、坦克、潜艇、战士如同摄像师,将侦察到的视频发送给司令部。冲锋陷阵的信息、扫描到的数据、战争场面都实时反映,历历在目。

•XSS-11演示自主交会

指挥员了解战场就好像看战争大片,指挥战争就好像是“导演”,有时自己也成了“演员”。美国国防部说:只靠通话和文字指挥作战的时代已经过去。

2005年4月11日,美国“米诺陶”火箭携着XSS-11微卫星从空军范登堡基地起飞,卫星进入预定轨道。 洛•马公司制造的XSS-11卫星是美空军实验卫星系统微卫星演示验证项目的第2颗卫星,作为“太空会合、接近”演示器,这颗卫星的星载电子设备中有“会合、接近”操作规划器,用以辅助开发用于未来概念与任务的自主操作技术。目前大多数会合试验旨在对接与维修,且严重依赖具有制导、导航辅助、对接装置的目标;而XSS-11则不依赖其他太空目标的相关设置。2005年9月有报道说, XSS-11成功完成与另一颗卫星的一系列轨道交会机动。2005年10月又有报道,XSS-11与米诺陶火箭上面级在0.5~1.5千米的距离内先后三次实现会合。未来数月,XSS-11卫星仍处于系统功能试验阶段,继续执行会合与接近任务。

“先进极高频”系统可直接对来自终端的请求做出回答,并根据优先级提供点对点通信和网络服务,对高级别用户还能提供专用信道。

专家称,XSS-11超出预想,燃料消耗和效率都不错,且至今没有重大技术故障和异常,有望再工作一年。目前,美国空军已经利用XSS-11卫星研究了包括维修、修理和再补给在内的多种有前景的太空应用。由于自主飞行,XSS-11任务可以减少未来太空任务的人员数量和设备数量。

当然,3颗这样的卫星要花去美国纳税人的112亿美元。

•Mini AERCam可远程独立观察

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2005年,NASA约翰逊航天中心的工程师们在微小航天器方面取得进步,成功验证了创新的超微型卫星系统。这种微小航天器被称作“飞行的眼球”——“微型自主舱外机器人摄像机”(Mini AERCam),在未来的太空任务中颇具希望。它的研制开始于2000 年初。

“先进极高频通讯卫星”艺术想象图

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这个太空有的冷。通信卫星大部分运行在地球上空36000km的恶劣环境中,除了抵抗自然电磁噪声干扰外,还必须对抗蓄意制造的强电磁干扰的能力。

在当代电子战争环境下,通信卫星受到敌方的侦收、干扰和攻击等威胁极大。抗干扰技术成为通信卫星的关键技术。

卫星采用数字波束、跳频、铁氧体技术及复合信号驱动等先进技术,可有效从空间、时间、频段等多个方面抵抗多种干扰,保证卫星在空间恶劣电磁环境下更好地通信。

生命力是战争,也是卫星的能力。卫星通过星间通信实现全球服务,减少卫星对地面系统的依赖。如果地面控制站被破坏,整个系统仍能自主工作6个月。

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“先进极高频通讯卫星”艺术想象图

第一颗“先进极高频”卫星已几次推迟发射,预计将在2010年7月31日发射。考验先进技术的时刻即将到来。

编辑:国防科技网 责任编辑:张海

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