美军军事通信卫星发展趋势分析及启示
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卫星通信技术及发展趋势分析摘要:卫星通信是在现在科技进步的推动下发展起来的新兴通信方式,对于通信的信息化发展具有举足轻重的作用。
本文主要阐述了卫星通信系统的特点、技术以及未来的发展趋势,对我国卫星通信乃至整个通信行业的发展都提到了一定的指导作用!关键词:卫星通信;通信技术;发展趋势Abstract: Satellite communication is developed in the scientific and technological progress, driven by new means of communication, has a pivotal role in the development of information technology for communication. This article focuses on the characteristics of satellite communication systems, technology and the future development trend, referred to the guiding role of satellite communications, and the whole communications industry!Key words: satellite communications; communications technology; development trends引言卫星通信系统实际上也是一种微波通信,它以卫星作为中继站(中转站)转发微波信号,在多个地面站之间通信,具有通信距离远、覆盖范围广、不受地面条件的约束、建站成本与通信距离无关、灵活机动、能多址连接且通信容量较大等优点,在全球许多领域应用效果很好,尤其在军事上具有重要的应用价值。
卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖,由于卫星工作于几百、几千、甚至上万公里的轨道上,因此覆盖范围远大于一般的移动通信系统。
卫星数据的应用与发展趋势分析随着卫星技术的不断发展,卫星数据的应用范围也越来越广泛。
卫星数据可以为各个行业提供数据支持和技术保障,为人类的发展带来无限可能。
下面本文将从卫星数据的应用和发展趋势两个方面进行分析。
一、卫星数据的应用(1)环境监测与预警卫星数据可以对全球的大气、水体、陆地、生态系统等进行实时监测和预警,为防灾减灾和环境保护提供可靠的数据支持。
例如,卫星可以监测到海洋表面的温度和波浪高度,及时提醒海上交通船只注意风浪等情况;卫星还可以监测到全球植被覆盖范围和变化情况,为农业生产和环境治理提供重要数据。
(2)交通运输与导航卫星数据可以用于交通运输和导航领域,提高交通运输效率和安全,同时也能减少对环境的影响。
例如,GPS卫星系统可以提供高精度的位置数据和导航信息,用于汽车、飞机等交通运输工具的导航和自动驾驶;卫星数据还可以用于监测和管理船舶、飞机等交通运输工具的运行情况,提高运输效率和安全性。
(3)军事与安全保障卫星数据在军事和安全保障领域也具有重要作用。
卫星可以为军事活动提供情报支持和通信保障,同时也能为反恐、反犯罪等安全保障工作提供数据支持。
例如,卫星可以在远程遥感和侦察中提供情报支持,帮助军方做出更科学的决策;卫星数据还可以用于监测和控制边境、海域等重要地区的安全状况,保障国家安全。
二、卫星数据的发展趋势(1)卫星数据的大数据化随着卫星数据的不断积累,卫星数据也正在逐步进入大数据化时代。
未来,卫星数据的规模将会不断扩大,海量数据的存储和处理也将会成为重要任务。
(2)卫星数据的智能化未来,卫星数据的应用将逐步智能化。
通过人工智能技术、机器学习等手段,卫星数据将会具有更高的智能化水平,能够更好地服务于人类的生产和生活。
(3)卫星数据的应用拓展卫星数据的应用领域将会继续拓展。
未来,卫星数据将会向着更广泛的应用领域发展,为人类的各个领域提供更全面、更准确、更高效的数据支持。
总之,卫星数据的应用与发展趋势值得我们关注和研究。
美军国防太空架构“传输层0期”概述2020年5月,美国太空发展局发布了《太空传输层0期工作说明》。
“传输层”是美国未来“国防太空架构”的骨干,将为美军全球作战平台提供一种有保证、韧性、低延迟的军事数据和连通能力。
“传输层0期”也称“作战人员沉浸期”,旨在为后续发展提供演示验证和基线。
以下简要介绍传输层0期概况。
1 国防太空架构(NDSA)美国太空发展局正在为美军开发下一代太空架构——“国防太空架构”,旨在构建一种“扩散型低地球轨道(pLEO)”太空架构,统一整合美国国防部下一代太空能力,实现韧性军事感知和数据传输。
“国防太空架构”主要由以下功能层组成,如图1所示。
图1:国防太空架构·传输层:可在全球范围内向各种作战平台提供有保证、韧性、低延迟军事数据和连接;·战斗管理层:提供任务分派、任务指挥控制以及数据分发,支持在战役规模实现时敏杀伤链闭合。
·跟踪层:用于提供先进导弹威胁的全球指示、预警、跟踪与瞄准——包括高超声速导弹系统;·监管层:提供对时敏、“发射左侧(美军一种导弹防御战略,即利用非动能技术提前攻击敌方核导弹威胁)”表面机动目标的全天候(24×7)监视(例如,支持瞄准先进导弹);·导航层:为GPS受限环境提供备用定位、导航和授时(A-PNT);·威慑层:在深空(从地球同步轨道之外到月球距离)威慑不友好行动(图中未显示);·支撑层:确保地面和发射段能够支持响应式太空架构。
2 传输层“0期”星座传输层是国防太空架构的主干,旨在为全球范围内的作战人员应用提供可靠、灵活、低延迟的军事数据和连接。
2020年4月,美国太空发展局(SDA)发布了“传输层0期”征询草案。
“传输层0期”是一种测试和训练“螺旋”,其最终成果主要有两方面:一是系统能力实验和演示,可以整合并实现与其他运行实体兼容;二是可以作为后续阶段发展基线。
传输层0期星座如图2所示。
美军AMNECC反导指挥信息系统发展趋势分析及启示
郭亚坤;王海平;李如林;李月高
【期刊名称】《地面防空武器》
【年(卷),期】2016(047)001
【摘要】在分析和研究美军反导指挥信息系统的基础上,介绍了美军AMNECC反导指挥信息系统的演变历程和发展现状,并对该反导指挥信息系统呈现的一些新特点进行了分析,提出了对我国反导指挥信息系统建设的一些思考和启示.
【总页数】4页(P61-64)
【作者】郭亚坤;王海平;李如林;李月高
【作者单位】95876部队;95876部队;95876部队;95876部队
【正文语种】中文
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卫星技术的现状和未来发展趋势卫星技术在人类社会中扮演着越来越重要的角色。
随着信息技术的快速发展,卫星技术不仅改变了人与人之间的交往方式,也在诸如通信、天气预报、军事侦察等重要领域发挥了重要作用。
本文将介绍卫星技术的现状以及未来的发展趋势。
一、卫星技术的现状卫星技术的发展历程可以追溯到20世纪初。
1960年,苏联发射了世界上第一颗人造卫星,开创了卫星技术的新时代。
现在,卫星技术已经成为人类社会中不可或缺的一部分,不仅在科技、军事、民用等领域得到广泛应用,也和国家的发展息息相关。
卫星技术主要包括轨道卫星与地面站两部分。
轨道卫星可分为地球轨道卫星和深空探测卫星两种。
地球轨道卫星可以实现通信、导航、气象、资源探测、航天科学实验等目的,深空探测卫星则可用于测绘、着陆、遥感等等。
地面站则起着收发卫星信号、处理数据,对卫星进行轨道控制和工作状态监测的作用。
随着技术的不断提高,卫星发射成本不断降低,卫星应用领域也不断拓展,如今卫星技术已广泛应用于通信、导航、气象、遥感、农业、地震预警等众多领域。
卫星技术的应用迅速改革着人类对世界的认知与利用方式。
二、未来卫星技术的发展趋势未来卫星技术的发展将受到多重因素的影响。
首先,在卫星制造方面,随着工艺和技术的不断改进,卫星将逐渐向多功能、超大容量,高带宽方向发展。
同时,卫星的制造成本也将进一步降低,使得更多国家可以加入到卫星队伍中来。
其次,在卫星通信方面,卫星通信系统将变得更加可靠、高效、便捷,同时也更加具有广度和深度。
卫星通信系统的频谱资源可进行灵活转换,以适应多样化的通信需求,实现与 4G、5G等融合,使得卫星通信成为涵盖全球的重要通信网络。
第三,在气象预报方面,卫星领域的技术已经非常成熟,但天气预报的精度和可靠性仍需要大幅提高。
未来,卫星技术将会在天气预报领域大展拳脚,传感器、监测和预报模型等技术将做出重大创新,卫星监测实时预报,提高对极端天气的响应能力。
第四,在资源探测方面,卫星技术也将向精讲高效方向发展。
美国太空军建设的进展和动向一、概述2019年12月20日,美国前总统特朗普签署《2020 年国防授权法案》,这标志着美军太空军正式组建成立,这也意味着美军在陆军、空军、海军、海军陆战队和海岸警卫队之外,出现了第六大军种。
作为未来外太空作战的核心力量,2020年是美国太空军建设和发展的元年。
在这一年内,美国太空军的许多建设和发展行动在一定程度上代表和预示了美国太空军事战略的未来走向。
二、组建发展过程美国太空军的组建和发展具有如下特点:1.自身战略理念先行美国成立太空军的初衷和其长期重视天基作战力量的发展战略是一脉相乘的。
美军战略司令部司令约翰·海顿(John Hyten)曾表示:“正因为有太空,我们可以在任何时间、任何地点和任何气象条件下打击地球上任何目标”。
美国的太空军事化理论在历史上经历了一个长期演变+ 电镜之鹰过程,从早期的星球大战计划到后来提出的太空高边疆理论,美国军界始终高度重视太空的战略价值,始终积极致力于谋求太空领域的绝对优势,企图建立以美国为主导的太空新秩序。
尤其是2002年退出《反弹道导弹条约》后,开始大力发展太空军事能力。
特朗普执政以来,美国太空战略更加明显地追求这一目标,2017-2019年,特朗普政府发布了《国家安全战略》《国防战略》《国家太空战略》《太空作战条令》等文件,将太空战略从避免冲突转向备战太空;把太空视为作战疆域,首次确立“太空联合作战区域”概念。
太空战略的调整和太空理论的发展集中体现了特朗普政府备战太空的新动向。
2.注重顶层设计美太空军成立之前,美国做了大量的顶层准备工作。
2018年,美国参谋长联系会议颁布了新版的《联合太空作战条令》,对太空作战理论进行了完善和修改,将“太空作战”从美空军的“空天作战”理论中正式独立出来,用以推进太空力量由“作战保障”向“作战运用”转变。
2019年2月,时任美国总统特朗普签署《太空政策指令-4》,要求提升太空部队“在太空、从太空、向太空”投送兵力的能力,太空力量的作战职能将进一步强化。
国际卫星通信业务发展现状及趋势2021年6月目录第一章概述 (1)1.1 卫星固定通信业务 (1)1.2 卫星移动通信业务 (2)1.3 卫星广播通信业务 (3)第二章卫星通信的应用 (5)2.1 数据传输业务中的应用 (5)2.2 移动通信系统中的应用 (6)2.3 视频广播业务传输中的应用 (7)2.4 电话等交互式业务传输中的应用 (7)第三章卫星通信产业模式 (9)3.1 国际卫星通信产业模式 (11)3.2 中国卫星通信产业模式 (13)第四章卫星通信未来发展趋势 (15)4.1 卫星通信直接面向用户提供服务 (15)4.2 卫星固定、移动和广播通信业务差异性减小 (15)4.3 卫星通信网与地面网络形成立体通信网 (16)4.4 卫星通信网与地面网络形成四网融合 (16)4.5 宽带多媒体卫星通信加速发展 (16)4.6 卫星通信成为个人通信重要部分 (16)第五章发展卫星通信产业的重要意义 (18)第一章概述卫星通信是地球站之间或航天器与地球站之间利用通信卫星转发信号的无线电通信,主要包括卫星固定通信、卫星移动通信、卫星直接广播和卫星中继通信四大领域。
前三者是地球站之间利用通信卫星转发器转发信号的无线电通信,后者是航天器与地球站之间利用通信卫星转发器转发信号的无线电通信。
卫星通信是现代通信技术的重要成果,也是航天技术应用的重要领域。
它具有覆盖面大、频带宽、容量大、适用于多种业务、性能稳定可靠、机动灵活、不受地理条件限制、成本与通信距离无关等优点。
60多年来,它在国际通信、国内通信、国防通信、移动通信和广播电视等领城得到了广泛应用。
在经济、政治、文化领域中,卫星通信不仅有效地补充了其他通信手段的不足,更是在抢险、救灾、处理突发事件的应急通信中大有作为。
目前,世界上有实力的国家都在积极培育卫星通信应用的产业化和商业化进程。
卫星通信作为空间通信的一种重要形式,目前主要应用于卫星固定通信、卫星移动通信、卫星广播通信三大业务领域。
美军“先进极高频”(AEHF)军用通信卫星美军“先进极高频”(AEHF)军用通信卫星2010年8月12日,美国将用“宇宙神-5”火箭发射第1颗“先进极高频”(AEHF)军用通信卫星,用于取代现役的“军事星”(Milstar) 卫星系统,这是美国军用通信卫星迈出更新换代的第二步。
新发射的美国“AEHF”军用通信卫星也叫第3代“军事星”,用于替换第2代“军事星”。
其信息传输能力是现役第2代“军事星”的10倍,军方操作人员所获得的带宽将增大5倍,且体积更小,更耐用,可处理更多的通信数据量,从而能够支持战术军用通信。
另外,每颗AEHF卫星造价5.8亿美元,约是“军事星”的1/2,寿命预计为15年。
该卫星的主承包商是美国洛克希德·马丁公司,总共研制5颗。
AEHF卫星能给战区指挥官提供离安全性的、抗干扰的、不易截获的通信服务,可满足实时图像,战场地图和跟踪数据传输等战术通信需求,将成为美国国防部在军用卫星通信体系结构中期阶段使用的骨干。
新旧技术相结合AEHF采用A2100卫星平台,发射质量约6600千克,入轨质量4100千克,比采用“波音-702”平合的“宽带全球卫星通信”卫星还大10%以上。
它采用了“军事星”上已有的扩频,调频,星间链路和星上处理等技术,所以能增强路由选择,能根据用户优先级别来提供点对点通信以及网络服务,并通过星间通信实现全球服务。
卫星具有非常强的战场生存能力,特别是减小了对地面支持系统的依赖程度,降低了地面破坏攻击的可能性。
即便地面控制站被破坏,整个系统仍能自主工作半年以上。
AEHF采用了相控阵天线技术,波束成形网络技术、毫米波单元(AMU)技术和电推进系统等一些新技术。
为了满足战争的特殊需要,该卫星一共携带有14部天线:1个极高频上行相控阵天线(波束可在用户之间瞬变),2个超高频下行相控阵天线,2个V频段(60吉赫兹)星间链路天线(口径为1.83米的卡塞格伦天线),1个上/下行收发共用全球覆盖喇叭天线,2个上/下行收发共用调零天线(用于自适应调零和抗干扰),6个上/下行装有平衡架的收发共用可旋转碟型天线。
2024年军工市场规模分析引言军工市场是指与国家军事建设直接相关的产业市场,包括军事装备制造、通信技术、卫星导航、航空航天等领域。
随着国家经济的发展和安全需求的增长,军工市场规模不断扩大。
本文将对目前的军工市场规模进行分析,并探讨其未来发展趋势。
当前军工市场规模据统计数据显示,当前全球军工市场规模已达到数万亿美元。
美国作为世界上最大的军事大国,其军工市场规模一直居于全球领先地位。
其他国家如中国、俄罗斯、欧洲各国也在积极发展军工产业,推动军工市场规模的增长。
军工市场规模的增长主要受到以下几个因素的推动:1. 国家安全需求的增加随着全球形势的变化和国家安全威胁的加剧,各国对于军事装备和技术的需求越来越大。
特别是在反恐、维和、网络安全等领域,军工市场的需求持续增长。
2. 科技创新的推动军工市场的发展离不开科技创新的支持。
新一代的通信技术、人工智能、无人机等先进技术的不断涌现,推动了军工市场的发展和规模的增长。
3. 军工产品的市场化随着市场经济的发展,军工产品逐渐趋向市场化。
不仅军队自身需要,还有民用市场上对于高端军工产品的需求也在增加,进一步推动了军工市场规模的扩大。
军工市场的未来发展趋势对于未来军工市场的发展趋势,可以从以下几个方面进行分析:1. 军工科技的快速发展随着科技的迅猛发展,军工市场将会涌现更多的创新技术和产品。
例如,人工智能、虚拟现实、区块链等新兴技术将会在军工领域发挥重要作用。
2. 军工装备的升级换代为了满足国家安全需求,各国将对军事装备进行升级换代。
高精度武器、无人化系统、信息化装备等将成为未来军工市场的主导产品。
3. 军事资本的全球化趋势随着全球化的发展,军工市场也将进一步实现资本的全球流动。
各国军工企业将会加强合作,推动产业链的整合和优化,进一步扩大军工市场规模。
结论军工市场作为国家安全和经济发展的重要组成部分,其规模正在不断扩大。
国家安全需求的增加、科技创新的推动以及军工产品的市场化都是推动军工市场规模增长的因素。
军事装备智能化技术发展现状与趋势随着信息化、数字化、网络化的发展,军事装备智能化技术也越来越成熟。
一、军事装备智能化技术的现状智能化技术在军事装备中的应用可以大大提高作战效能和士兵生存能力。
目前,军事智能化技术主要集中在以下几个方面:1. 精准定位和导航技术在现代化战争中,精准定位和导航技术对于军队至关重要。
比如说,GPS定位系统可以为军队提供极其精确的位置信息,能够让军队更加准确地锁定敌人的位置,并做出相应的反应。
2. 通信技术通信技术的发展不仅可以帮助军队实时传输信息,还能让军队随时随地地掌握敌情。
随着5G技术的发展,军队在高速移动的过程中,也可以实现高速、稳定的网络通讯,实现实时信息共享。
3. 无人机技术无人机技术已经在军事装备中得以广泛应用,无人机可以在空中搜寻、侦查、摄像、抓拍等,起到重要的作用,而且可以避免飞行员在高风险区域的伤亡,大大提高了军队的作战效能。
4. 人工智能技术AI技术在军事装备中的应用也越来越广泛。
比如说,在军事火炮系统中,人工智能可以对智能炮弹进行预测和计算,通过智能计算来指导炮塔的炮弹射击。
这样可以提高射击成功率,并在打击目标的同事减少火炮的攻击范围。
二、军事装备智能化技术的发展趋势随着科技的发展,在未来的几年中,军事装备智能化技术也将会有更广泛的应用。
1. 全球卫星导航系统全球卫星导航系统(GNSS)是未来军事导航和定位技术的基础设施,将成为未来军事全球导航和定位系统。
计划中的全球导航卫星系统将由数百颗卫星组成,在全球范围内提供高精度的导航和定位服务。
它将改变战争中的定位和导航,使军队能够在全球范围内快速作战,增强了军队的空中和水面作战能力。
2. 智能战机技术未来的战争将出现更快、更敏捷、更智能的战机,这将成为未来的重要发展方向。
智能化飞机可以通过机载自主设备进行飞行,自主规划路径,避免在飞行过程中关键部位的被攻击,使平台具有更好的隐蔽性和干扰抵抗能力。
3. 智能装备网络化未来的军事装备将成为一个个智能网络,设备之间互联互通,可以分享信息,加强协同,实现更高效的联合作战。
散射通信在国外应用现状及发展趋势作者:纪晓辉来源:《中国新通信》 2017年第11期引言:随着“分散部署”时代的来临,作战部队对超视距通信的需求急剧增加,在卫星通信无力独自填补巨大需求缺口的压力下,散射通信作为经过实战检验的宝贵的超视距通信战术优势重新获得了军方的高度重视,值此契机迎来了它在部署应用中的重新跃升以及系统、技术革新的突破期。
一、散射通信设备的发展相对于短波通信、微波通信,散射通信技术出现比较晚。
上世纪三十年代,随着雷达技术的发展,发现了电磁波的超视距传播现象,随后进行了大量的传播试验;1950 年在大量试验的传播试验的基础上,总结产生了散射传播理论;1955年美国最先实现的散射通信技术的实用化,从散射设备的实用化至今,基本上经历了以下4 个阶段。
阶段1:固定散射站,多工作在L/S 频段,传输容量一般小于2Mbps,天线口径基本在10 米左右,发射功率在10kw 甚至更高,单站值班和维护人员约20 人。
固定散射站主要用于构建远程骨干网,单跳通信距离在200km 左右;阶段2:机动散射站,传输容量在2Mbps 左右,每站由2~3 辆车组成,主要用于远程机动通信保障,单跳通信距离一般在150km 以下,多用于战区通信;阶段3:单车单站,在阶段2 的基础上,利用单辆越野卡车上实现了天线、通信设备、供电等一体化设计,机动能力进一步提升。
其最高传输容量支持20Mbps;阶段4:单天线散射站,相继出现了以DART-T 为代表的战术型散射装备,在本阶段更加注重设备的小型化、模块化以及多模式通信一体化设计。
设备体积更小、重量更轻,可通过小型越野车进行承载或者人工背负,在战场快速部署中使用更加灵活。
二、散射通信现状及发展趋势近年来,传统散射通信强国如美国、俄罗斯、法国以及印度、英国、乌克兰等均在持续推动散射技术的发展和装备的升级、更新,镶嵌新技术的系统装备重新焕发出勃勃生机。
2.1 散射设备现状2.1.1 Comtech 公司CS67500 及TCT300AAN/TRC-170 曾作为美军对流层散射通信设备的典型代表,在过去的军事通信部署中得到成功的应用,但是随着通信带宽需求的增加,原有的传输速率不能满足战场信息传输要求。
军事航天技术的发展态势摘要:从苏联在1957年发射第一颗人造卫星到现在的50多年中,航天技术突飞猛进地发展,世界各国累计发射5300多颗人造卫星。
在这些航天器中,军用卫星占三分之二,它们在军事上发挥着极其重要的作用,这些军用卫星的发展,使得传统的海、陆、空三维战场演变成陆、海、空、天和电的五维战场,短短的50多年,航天技术取得前所未有的发展,在这发展期间,军事航天技术成为衡量一个国家在国防和国际关系中的一个重要指标。
未来的军事航天技术发展是世界各国探讨的新课题。
关键词:航天技术航天器军事发展技术内涵:所谓军事航天技术,就是航天技术在军事领域的应用,其具体成果就是各种军用航天器。
首先我们来看看军用航天器的分类:它包括:(一)运载系统;(二)载人航天系统;(三)军用卫星系统;(四)空间武器系统(一)运载系统是指能把军用航天器、宇航员或物资等有效载荷从地面送到太空预定轨道或能将有效载荷带回地面的运输系统。
目前可利用的军事航天运输系统主要有:一次性使用运输火箭;可重复使用航天飞机。
(二)载人航天系统;1、宙飞船2、空间站3、航天飞机4、空天飞机(三)军用卫星系统军用卫星系统包括:侦察卫星、通信卫星、测地卫星、导航卫星、气象卫星1.侦察卫星是指装有光电遥感器、雷达或无线电接收机等侦察设备,用于或取敌人军事信息的人造地球卫星。
2.军事通信卫星是指以为军事服务为目的而设计的通信卫星。
通信卫星,是六十年代初才问世的一门新兴技术,是空间技术和通信技术结合的产物,它象悬挂在高空的微波中继站和接力站,接收从地面或其它卫星发来的无线电信号,经转发器放大后,再以另一频率发回地面另一地方或其它卫星上。
3.气象卫星是专门用于对地球和大气层进行天气变化观测的卫星。
它相当于一个无人高空气象站。
它与以往的地面观测方法相比,具有全球性、预先性和准确性。
气象卫星起源于侦察卫星,基本原理类似于照相侦察卫星。
不同的是它观察的对象是云、气、雾、雨、风、浪、潮、温。
卫星激光通信现状与发展趋势随着科技的不断进步,卫星通信技术在现代社会中发挥着越来越重要的作用。
而卫星激光通信作为一种具有高速度、高带宽、高精度和高安全性的通信方式,正在逐渐成为卫星通信领域的热点。
本文将介绍卫星激光通信的现状和发展趋势。
卫星激光通信技术在过去的几十年中已经取得了显著的进展。
目前,低轨卫星间的激光通信已经成为了现实,而激光在太空中传输的稳定性也得到了很好的解决。
这主要得益于先进的信号处理技术和精密的光学系统设计。
卫星激光通信系统的终端设备也得到了不断的优化和改进,降低了设备的体积、重量和能耗。
卫星激光通信在军事、民用等领域都有广泛的应用。
在军事方面,卫星激光通信可以实现高速、保密、抗干扰的通信,提高作战指挥的效率和反应速度。
在民用方面,卫星激光通信可以用于宽带互联网接入、视频传输、远程医疗等领域,提高信息传输的速度和质量。
随着人们对通信需求的不断增加,卫星激光通信正在朝着高速和大规模通信的方向发展。
未来的卫星激光通信系统将能够提供更高的数据传输速率和更大的通信带宽,以满足不断增长的通信需求。
大规模通信还将有助于实现全球覆盖的卫星互联网服务。
为了使卫星激光通信更好地满足实际应用的需求,未来的卫星激光通信系统将更加注重设备的集成化和微型化设计。
这将使得终端设备具有更小的体积、更轻的重量和更低的能耗,从而方便其在各类卫星平台上的部署和应用。
同时,集成化和微型化还将有助于提高设备的可靠性和稳定性。
为了进一步提高卫星激光通信的性能和可靠性,未来将更加注重高级调制和编码技术的应用。
例如,采用先进的调制格式和前向纠错编码技术可以提高信号的传输质量和距离,从而使得卫星激光通信系统在更广阔的空间范围内得到应用。
为了更好地发挥卫星激光通信的优势,未来的研究将致力于优化空间网络架构。
通过合理的网络布局和资源配置,可以提高卫星激光通信系统的覆盖范围和服务质量,以满足更多领域的需求。
空间网络架构优化还将有助于降低系统的建造成本和维护成本。
美帝的军事通信系统大家都知道,美军发明了互联网。
但是,你也许不知道,今天的移动通信网络的前身正是美军的MSE (Mobile Subscriber Equipment,美军移动用户设备系统)。
80年代,美军开始寻找新的技术来升级军事通信网络,希望新的军事通信网络能够提供更广范围的覆盖、更好的纠错能力和更高的数据容量,并且能够提供自动路由和交换功能。
1985年,美军选择了通用动力(前身为GTE)为主要合作商。
通过大量的研究,终于开发出了MSE系统。
MSE,即Mobile Subscriber Equipment,就是今天手机终端的前身。
MSE作战车内的工作站早期的MSE通信铁塔MSE网络部署图沙漠风暴行动中的MSE移动通信车通信技术很多都是从军用发展到民用的,军事通信通常领先于民用通信。
比如,前段时间媒体报道称,美军正在利用移动自组织网增强通信能力。
美军的移动自组织网技术正由研究和开发转向生产和部署,并且通过美陆军负责指挥、控制和战术通信的项目执行办公室,利用“联合战术无线电系统”项目开发出一系列具有互操作性的软件定义无线电技术,协助装备较弱的用户实现移动自组织网能力。
不管是自组织网络还是软件定义无线电,这些都是未来民用移动通信技术的发展方向。
今天,我们就来聊一聊美军的通信能力。
美军现役通信系统分战略通信系统和战术通信系统两种。
一、战略通信系统美军战略通信的主要职责是保障美军最高指挥当局(总统和国防部长)与参联会、各军种部、九大联合司令部、情报机关、核战略部队、各大军事基地和各战区部队之间通信联络的畅通,以确保最高指挥当局对全球美军的指挥和控制。
目前,美国总统通过战略通信系统逐级向第一线作战部队下达命令,最快只需3分钟–6分钟;在紧急情况下,总统可越级向战略核部队下达命令,最快只需1分钟–3分钟时间。
美军的战略通信系统主要由国防通信系统、国防卫星通信系统、最低限度应急通信网等组成。
1、国防通信系统由国防通信局管理,主要采用有线通信、无线电通信、卫星通信和光纤通信等多种手段,线路总长6729万多公里,覆盖五大洲80多个国家和100个地区的3000多个军事指挥所和工作站。
卫星通信技术的发展趋势及应用前景随着信息技术的不断发展,卫星通信技术的应用越来越广泛,对人们的生活和社会经济发展都产生了深远的影响。
在我国的现代化建设中,卫星通信技术也发挥了重要的作用,为促进经济腾飞和国家安全提供了有力的支撑。
本文将探讨卫星通信技术的发展趋势以及其应用前景。
一、卫星通信技术的发展历程卫星通信作为一种新兴的技术,在20世纪60年代才开始被人们广泛地应用。
起初,只是用于一个国家内部的通信,随着卫星技术的不断发展,卫星通信逐步发展成为了一个全球性的通信网络。
目前,全球已经有数百颗不同种类的卫星在轨道上运行,这些卫星不仅为人们提供了通信服务,还为全球定位系统、遥感和导航等方面提供了支援。
二、卫星通信技术的现状和趋势截至目前,卫星通信技术已经成为了一个庞大的综合性系统,它不仅涵盖了全球各地的用户,还拥有着较稳定的地位和广泛的应用前景。
1. 发射技术的创新发射技术一直是卫星通信技术发展的重要推动因素。
卫星发射前必须要进行地面测试,这些测试所花费的时间和费用成本极高。
因此,在卫星发射之前,必须要对卫星进行各种各样的测试,确保卫星能够成功运行。
而随着发射技术的进步,这些测试所花费的时间和费用成本也将会逐渐降低。
2. 卫星通信技术的应用领域越来越广泛卫星通信技术不仅可以为人们提供通信服务,还可以支持其他领域的应用,如遥感、气象、环境监测、导航、军事等。
在此基础上,随着卫星通信技术不断地发展和进步,它所支持的应用领域也将会越来越广泛。
3. 卫星通信技术将向高频率、高速率和高容量发展卫星通信技术的发展趋势是向高频率、高速率和高容量的方向发展,这将会使它更快、更精准、更可靠。
同时,卫星通信技术的发展也将会改善信号的质量和传输的速度,从而为人们提供更好的服务。
三、卫星通信技术的应用前景卫星通信技术具有广泛的应用前景,不仅可以为人们提供通信服务,还可以为社会和经济发展提供有力的支持和帮助,具体应用领域如下:1. 农业领域卫星通信技术可以用在农业领域,帮助农业生产和管理。
美军军事通信卫星技术分析
卫星通信在现代军事行动中地位越来越重要 ,它为军事指挥官提供的灵活性、实时性、全球通信覆盖能力以及战术机动性均是其它通信媒介难以实现的。
迄今为止 ,世界各军事大国均已拥有自己的军用卫星通信系统 ,美、俄、英等都发射了几代军事通信卫星 ,形成了综合的、全球的军用卫星通信网。
其中以美国的军用通信卫星最为先进 ,并已在1991 年的海湾战争中、1998 年的“沙漠之狐”行动中和 1999 年科索沃战争的行动中经实战考验 ,效果十分明显。
因此了解美军卫星通信系统对我军卫星通信系统的规划和设计有很大的借鉴意义。
美军现役军事通信卫星系统
美国现有多种军用通信卫星系统 ,它们功能各异,用途多变,更新速度快。
主要包括第三代国防卫星通信系统(DSCS3)、舰队卫星通信系统(FL TSA TCOM)、空军卫星通信系统(A FSA TCOM)、地面机动部队卫星通信系统(GMFSCS)和军事星(Milstar),其中“军事星”特别引人注目。
1.国防卫星通信系统(DSCS)是一个提供超高频SHF宽带和抗干扰通信的通信系统。
供各种宽带军事用户使用 ,为美国的陆、海、空三军提供了安全可靠的全球通信服务,其典型的应用包括全球军事指挥和控制、危机管理、情报和早期预警数据的中继、条约监控及监视信息、外交通信等。
国防卫星通信系统可以承载国防部所有卫星通信80%的业务以及45%的战地宽带通信业务。
现已发展到第三代,即DSCS-3。
DSCS-3 具有核加固能力,其上有6个SHF转发器和一个UHF转发器,不仅能与FDMA,而且能与TDMA等多址方式通信网兼容。
DSCS3C 系统是美军建设的最新一代国防卫星通信系统,这种改进的卫星将SHF扩展到EHF频段并在设计时特别注重核加固和抗干扰能力。
2.海军卫星通信系统(FL TSA TCOM):工作于UHF频段,主要供美国海军使用,用于全球战略、战术通信,为舰舰、舰岸和舰空之间提供话音、数据链路。
3.空军卫星通信系统(A FSA TCOM):工作于UHF频段,旨在战时为国家指挥当局与核打击部队之间提供抗毁、抗干扰、低截获、高有效的双向通信业务。
4.地面机动部队卫星通信系统GMFSCS主要工作于X频段 ,是美军的主要战术卫星通信系统 ,可满足从战区集团军到机动旅各级司令部之间的重要指挥控制多路传输之需要。
它使
用DSCS 卫星的点波束天线。
5 军事星(Milstar)是美国军事战略战术中继卫星系统的简称,是一种极高频军用卫星通信系统,具有抗核加固能力和自主控制能力。
其抗干扰能力强,安全性和顽存性好,能够满足战略和战术通信的需要,代表了当前军事通信的世界最高水平。
主要使用EHF频段 , 同时具有少量UHF频段转发器。
它是三军联合综合卫星通信系统,在战略C3I中享有最高优先权。
Milstar系统用以对战术部队进行中继,以便在所有级别的冲突中提供一个全球的、高生存力的、抗干扰的、保密的极高频卫星通信系统。
该系统可进行远距离通信及星与星之间的通信,上世纪90年代中期投入使用。
6.美军的低轨道卫星通信系统主要用于数据通信,由26颗低轨道卫星组成。
中、低轨道小卫星采用各种部件小型化和轻型化技术,具有重量轻、研制周期短、成本低和易于发射等优点,而且用户终端是功能齐全的轻小的手持机 ,可以用于快速建立应急数据通信。
军事应用前景十分广泛。
美军新一代卫星通信系统
为了满足未来作战环境对通信的需求 ,美国防部提出建立一个面向增强型C4I系统的、可以互通的、面向21世纪的新一代军事卫星通信系统。
美军新一代的卫星通信系统是从现有的卫星通信系统发展而来 ,并将最终取代现有的系统。
主要包括:新一代宽带系统(AWS)、新一代窄带卫星系统(MUOS)以及安全卫星系统(AEHF、APS)。
1.宽带填隙卫星系统(WGS)。
和先进宽带系统(AWS)宽带填隙卫星系统WGS由美国空军和陆军联合开发,主要利用商业产品填补现有系统和AWS之间的空隙,实现国防卫星通信系统向先进宽带系统过渡。
先进宽带系统是为满足国防和情报界对宽带需求以及中继通信系统的需要而设计的。
该系统将使用激光通信技术,并作为国防卫星通信系统、全球广播业务系统和宽带填隙卫星的后续系统。
先进宽带系统是一种高容量战术通信系统,目前的概念类似商用卫星,采用大容量的SHF频段以及EHF频段,INTERNET协议,激光交叉链接,为飞机和地面移动部队提供大功率的战术通信。
2.移动用户目标系统(MUOS)新一代窄带卫星系统主要计划是移动用户目标系统,MUOS 是美国海军的卫星移动通信系统,为美军提供全球窄带通信能力。
将取代特高频后继星,并服务于那些机动性更强、容量需求更大、业务质量要求更高的用户。
移动用户目标系统是一个复杂的、可为所有移动用户提供全球窄带卫星通信的集成系统。
海军要求该系统至少能以29.4Mbps的数据传输速率为2300 多个用户提供服务。
移动用户目标系统采用地球同步轨
道,使用先进的3G商业蜂窝技术。
3G宽频道码分多址联接制式(WCDMA)波形和通用移动通信系统(UMTS)是移动用户目标系统采用的主要技术,这种技术可将文本、声音、视频和多媒体信息传输给众多平台,包括配有“永远在线”连接器的手持终端,这种终端传输信息大大快于以前的系统。
移动用户目标系统还可以使正在研发的未来联合战术无线电系统(J TRS)的所有性能达到最佳化,并与之兼容。
移动用户目标系统的关键部分是卫星的UHF通信有效载荷及其无线网络,但尽管这些卫星、有效载荷和无线网络是移动用户目标系统的关键部分,真正要使作战人员受益还要通过通信系统集成来实现。
3.先进极高频系统(AEHF)和先进极地系统(APS)
美军的安全卫星系统包括AEHF和APS。
安全卫星系统具有抗干扰、隐蔽、核生存能力。
先进极高频系统用于替代军事星通信系统。
用于全球范围的战略与战术指挥与控制通信,容量是军事星-2的5倍,但体积更小,能处理更多的通信数据。
先进极高频系统能够给战区指挥官提供高安全性的、抗干扰的、不易截获的/不易探测到的通信服务。
先进极高频系统星座计划由3颗卫星组成 ,完全运行能力预计在2010~2012年实现。
总通信能力比军事星大10倍 ,数据传输速率高6倍。
这样的传输率将允许战术军事通信系统传输准实时视频、战场地图和目标数据。
先进极地系统(APS)能够为北部极地的飞机、潜艇和部队提供所需的部分极地通信能力。
APS卫星计划包括3颗卫星 ,卫星发射时间计划为2013年。
先进极地系统将能够与先进极高频系统兼容并且实现无缝连接。
它还能够支持需要抗干扰和截获率低的极高频卫星通信的战略和战术用户。
4.转型通信卫星系统(TSAT)
转型通信卫星系统用来替代先进极高频系统,旨在为战场提供战术级的类似INTERNET 的链接。
计划于2012年发射,目前处于设计和风险论证阶段。
转型通信卫星系统将致力于使国防部的宽带、保密通信卫星结构转化为一个单一的由多个卫星、地面和用户部分组成的网络 ,并将全球信息栅格GIG拓展到移动的作战部队、传感器、武器和位于无人机、有人驾驶飞机的C3节点上,遍布于陆地、空中、海洋和太空。
转型通信卫星系统是天基高带宽通信的骨干卫星星座。
它使战场人员能够实时访问无人机和卫星的光学或者雷达图像。
星座将支持“动中通”能力 ,使机动部队能在快速移动条件下进行通信,消除了部队因为需要停下来进行通信而产生的脆弱性。
转型通信卫星系统通信能力与军事星和先进极高频系统相比有很大的提高。
最具优势的是,激光交叉链路向地面用户的传输时间大大缩短。
接收者可以位于全球任何位置,并且可以在移动之中使用相对较小
的接收机接收信息。
美军卫星通信系统的特点及发展趋势
由上述介绍可以看到,美军卫星通信系统具有如下特点:
1.使用多种频段。
目前美军卫星通信所使用的频段有UHF、X及EHF等,对于一些重要的指挥控制链路 ,逐步使用频率更高的 EHF 频段,如军事星Milstar及其后续星;
2.根据作战要求建立相对独立的专用网,如FL TSA TCOM 、A FSA TCOM 、GMFSCS 等;
3.采用多种多址技术体制TDMA、FDMA、CDMA等并能兼容使用;
4.同一空间段搭载多种频段转发器;
5.具有保密抗干扰能力 ,关键线路采取扩频、点波束等手段;
6.同步卫星与中、低轨卫星多途径发展;
7.卫星通信网与陆基网相互融合,构筑天地一体化网络。
纵观美军的卫星通信系统的发展 ,卫星通信系统的发展趋势是增大通信容量、提高传输速度、增强安全保密性、提高战术通信能力和抗干扰能力,朝着三军通用和提高系统能力的“集成系统”方向发展。
采用的技术途径主要包括:
1.使用 EHF 频段;
2.扩频抗干扰技术;
3.交叉频带和星际交换技术;
4.混合多址技术;
5.星上处理技术;
6.星际通信技术;
7.中、低轨卫星通信技术;
8.多波束天线覆盖技术;
9.智能化、小型化技术等。