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现代联合作战的中枢 通信卫星及其最新技术

    作者:科普中国    时间:2015年11月10日    浏览次数: 收藏
导读:通信卫星是用作无线电通信中继站的人造地球卫星,是卫星通信系统的空间部分。它转发或发射无线电信号以实现地面站之间或地面站与航天器之间

通信卫星是用作无线电通信中继站的人造地球卫星,是卫星通信系统的空间部分。它转发或发射无线电信号以实现地面站之间或地面站与航天器之间的通信,可传输电话、电报、电视、传真和数据等。

    卫星通信的突出优点是:

    1.覆盖范围大,通信距离远。一颗静止轨道通信卫星,可覆盖约40%的地球表面,能供相距1.7万千米的两地球站直接通信。在赤道上空等距离地布置3颗静止轨道卫星,即可实现除南北两极地区以外的全球通信。

    2.建站周期短,并可在海洋、沙漠、高山建站。

    3.移动和多址通信方便灵活。

    4.卫星通信可作为大型地面站之间的远距离通信干线,也可为机载、船载和车载的小型机动终端甚至手持终端提供通信服务,还能根据需要迅速建立同各个方向的通信联络。卫星通信已成为现代通信的重要手段,在军事指挥控制方面更具有特别重要的意义。

美国“军事星”(Milstar)通信卫星

    通信卫星按运行轨道分为静止轨道通信卫星和低轨道通信卫星;按用途不同,可分为军事通信卫星、移动通信卫星、电视直播卫星、跟踪和数据中继卫星等。军用卫星又分为战略通信卫星和战术通信卫星,前者提供远程直至全球范围的战略通信,后者提供地区性战术通信和舰艇、飞机、车辆乃至单兵的移动通信。

    通信卫星已成为现代军事通信的重要手段,在联合作战方面它将分布于陆、海、空、天的侦察监视系统,指挥控制系统和武器打击系统,用信息链连成一体,具有特别重要的意义。

    目前国外已经建立军用通信卫星系统的国家和国际组织有美国、俄罗斯、英国、法国和北约组织。典型的军用通信卫星有美国的“国防通信卫星”、“军事星”、“宽带全球卫星”和“先进极高频通信卫星”,俄罗斯的“闪电”、“虹”、“地平线”、“子午线”、“鱼叉”中继卫星,英国的“天网”-5D,法国的“电信”、“锡拉库斯”和北约“纳托”等。通信卫星曾在近期的多次局部战争或武装冲突中为战场提供通信服务,发挥了重要作用。

英国“天网”-5D(Skynet 5D)通信卫星

    21世纪初,美国、俄罗斯、欧洲等国家,对军用通信卫星逐步进行了调整和加强,主要措施有:

    1、 扩展军用卫星的战术能力。美国“军事星”只发射2颗就转为第二代,第二代“军事星”将增加轨道机动能力和战术通信能力。

    2、 扩展工作频段、扩大容量和带宽。通信卫星的工作频段从过去的UHF、S、C、X、Ku扩展成SHF(20GHz)、EHF(40GHz)60GHz甚至光波。例如,美国“军事星”除44/20GHzEHF频段外,还载有60GHz的星间链路有效载荷,第二代卫星通信容量比第一代增加了100倍。发展静止轨道宽带卫星通信和中低轨道卫星组网宽带通信方式。

    3、 发展星上处理技术。使卫星作为网络的节点,具备星上交换能力,成为“太空交换站”,并提高抗干扰能力。

    4、 利用民用卫星资源,探索商用卫星系统的军事应用,以承担军队例行通信、培训与教育、军训及维和任务等。

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