美國Milstar軍事星衛星通信係統(1 / 2)

美國Milstar軍事星衛星通信係統

背景與計劃

Milstar軍事星衛星通信係統計劃,被稱為美國最高優先級的C3I計劃,其用途是為極高頻(EHF)用戶和有關的特高頻(UHF)用戶服務。對於有關核武器指揮與控製的各種話頻和傳真指令,以及其他情報數據,該衛星使所有用戶都可進行發送和接收。它是在EHF頻帶工作的第一個軍事通信衛星。

Milstar衛星計劃是美國國防部戰略部隊升級計劃的一部分,它是為了在國家危急時期能夠確保最少的基本通信,Milstar將提供世界範圍的戰略和戰術衛星通信。原計劃由8個地球同步衛星組成,其中包括一個在軌道上的備用衛星,有4個在赤道上空,其餘在極區覆蓋範圍的較高或較低緯度上。

美國海軍為開發艦載和機載終端與兩個工業集團簽訂了全麵的合同:Raytheon/Linkabit集團和Harris/TRW集團。在海軍EHF衛星通信計劃(NESP)中,主要的承包商Ray-theon和Harris已經生產了6個艦載終端用於評價該終端。含有Milstar關鍵組件的艦隊試驗插件已經於1986年插入到在該年發射的FLTSATCOM衛星係統中,在Milstar衛星發射之前,進行該組件的試驗。承包公司還有Lockheed公司、Hughes公司等。

並列開發的還有美國空軍和陸軍使用的終端。

1983年7月新一代軍事通信衛星Milstar研製計劃開始,1990年7月國防部建議星座衛星的數目從10個削減到6個或4個,研製工作繼續進行,1994年中期製定了該係統由6顆衛星組成的Milstar計劃。1994年2月發射了第1顆衛星,1995年下半年發射了第2顆衛星,第5顆和第6顆Milstar衛星,計劃分別在2001年和2002年發射。

一些具體設備研製情況:1990年,IBM公司和BnmswickDefense公司聯合開發Milstar移動星座控製站,1991年Raytheon公司和Rockwell公司生產低速率起始產品Milstar終端和備件,合同值分別為1億美元和9300萬美元。1992年中期Rockwell公司的係統作了試驗,並公布了該公司生產的產品小型天線和係統的支座組件。1993年中期Rockwell公司與Raytheon公司分別與美空軍簽訂1113億美元和0739億美元的合同用於Milstar指揮站終端。

係統組成及性能

原計劃Milstar星座由8顆衛星組成,5顆在赤道上空,其中一顆是在軌道上的備用衛星,其餘衛星在極區覆蓋範圍較高或較低的緯度上。但是由於美國各界對原計劃有異議,1990年美國防部建議削減衛星的數目,1994年製定了6顆Milstar衛星的計劃。Milstar衛星通信係統采用EHF頻段,其上行鏈路為44GHz,下行鏈路為20GHz,帶寬可達2GHz。EHF頻段和UHF頻段相比,具有全球覆蓋範圍大、無線電靜區少等特點;加之它具有衛星到衛星的星際間鏈路,因而縮短了通信距離;並且其頻率高,頻帶寬,抗幹擾抗截獲性能好;它還具有天線小等優點。

衛星上采用多樣化天線,可進一步提高抗幹擾能力。一種是采用高增益萬向銳方向性射束天線和發射輪廓分明的點波束,可對海上特遣部隊特殊地域的作戰,提供良好通信,而且由於天線的高增益使采用最小終端成為可能;還有一種是采用快掃描多波束陣列天線,可用於全球範圍的高增益、低副瓣的抗幹擾通信,該天線使用天線調零技術,可在敵人於擾方向上使波束置零,從而進一步增強在幹擾環境中的抗幹擾能力。

星上具有平台處理機,對接收到的每一信道信號進行解擴、解調和譯碼,重新發射之前再進行以上反過程後,發射給地麵終端。星上有整套計算機采用“先申請先進人”方式自動控製多通道通信資源而不用地麵網絡控製站執行。

整個通信係統的定時以星群的原子標準時鍾為準,為了保證網絡中新登記的終端同步,衛星提供探測響應。星上還有任務控製單元,采用了人工智能技術,可通過自備冗餘控製進行再組合,自身修理,即使地麵任務控製站被摧毀,衛星在無地麵介入下,仍能正常工作約6個月。