Az Egyesült Államokban megvalósított űrbázisú katonai kommunikációs rendszerek használatának koncepciója, valamint a műholdas rendszerek egyre növekvő hozzájárulása a hírszerzési, kommunikációs, rádiónavigációs és meteorológiai feladatok megoldásához az amerikai fegyveres erők érdekében. Alexander KRYLOV és Konstantin KREYDENKO, a katonai űrkommunikáció szakértője, a "Bulletin GLONASS" folyóiratban megjelent cikkében.
Az elmúlt években az Egyesült Államok számos dokumentumban alátámasztotta céljait az űrben. Ezek közül a legjelentősebbek az USA Űrparancsnoki Terve a 2020 -ig tartó időszakra (2002); Obama elnök űrdoktrinája (2010); Nemzetbiztonsági stratégia a világűrben, amelyet a Honvédelmi Minisztérium és a Nemzeti Hírszerzési Igazgatóság készített (2010); "Új amerikai katonai űrstratégia" (2011).
2010 -ben az amerikai fegyveres erők egyesített vezérkari főnökei kiadták a 2010 -es közös víziót („Full Spectrum Dominance” koncepció). Az űrtevékenységek központi feladata benne a feltétlen amerikai katonai fölény és vezető szerep elérése és megerősítése a világűrben.
Az utóbbi időben aktívan átalakultak a hadviselési módszerek, elsősorban az információs technológiák fejlődésének köszönhetően, amelyek átalakították az emberiség gazdasági és társadalmi életét. A háború jellege gyökeresen megváltozott, és végül a posztulátumra vezethető vissza: mindent, ami látható, meg lehet támadni, és ami támadható, megsemmisül.
Egy új típusú hadviselés alakult ki - az információs hadviselés, amely magában foglalja az ellenség információs rendszereinek letiltását is.
Az amerikai űrstratégia egyik jellemzője, hogy a térhasználat információs összetevőjére összpontosít, mivel ez az információ nagymértékben növeli más rendszerek hatékonyságát. Az Egyesült Államok fokozatosan áthelyezi a hangsúlyt a harci erejének megerősítéséről az információs tér használatára, és igyekszik uralkodni ezen a területen.
Így az "Új amerikai katonai űrstratégia" a modern teret egyre zsúfoltabbá, versenyképesebbé és összetettebbé teszi. Ez a dokumentum közvetlenül kimondja, hogy az amerikai fegyveres erők minden aktív támadó intézkedést megtesznek az ellenség űrinfrastruktúrájának dezinformálása, szervezetlensége, elszigetelése és megsemmisítése érdekében, ha az veszélyt jelent az Egyesült Államok biztonságára.
Viszont az Egyesült Államok "Nagyszabású katonai műveletek" hadműveleti-stratégiai koncepciója előírja az USA és a NATO fegyveres erőinek alkalmazását, többek között stratégiai repülőgép-hadművelet (kampány) formájában.
E dokumentumok rendelkezéseinek végrehajtása céljából globális információs és navigációs rendszert hoznak létre, amely több mint kétszáz űrhajóra épül. Ez a rendszer már stratégiai és operatív-taktikai feladatokat old meg a csapatok felderítésében, irányításában és irányításában, nagy pontosságú fegyvereket céloz meg, és kommunikációt biztosít a csapatoknak a világ bármely pontján, és ezt követően részt vesz a csapásoknak az űrből a földi célpontokba történő szállításában.
Az elkövetkező években a globális információs és navigációs rendszer kiegészülhet több ezer felderítő és támadó pilóta nélküli repülőgéppel különböző célokra és műholdakkal - a világűr felügyelőivel. A globális elektronikus hírszerzési rendszerrel való integrációt követően az új szuperszisztéma képes lesz egy hatékony globális harci információs mező létrehozására.
A műholdas rendszerek hozzájárulása a felderítési, kommunikációs, rádiónavigációs és meteorológiai problémák megoldásához folyamatosan növekszik.
A KATONAI MŰHELYI KOMMUNIKÁCIÓ EGYESÍTETT RENDSZERE ÉS A US CONTROL
A műholdas kommunikációs rendszerek fontos szerepet játszanak a fegyveres erők megbízható ellenőrzésében. A műholdas kommunikációs rendszerek fő célja, hogy parancsnoki és irányító szerveket biztosítson a műveleti színházban vagy egy meghatározott területen, megbízható, biztonságos kommunikációs csatornákkal (adatátvitel) fegyveres erők csoportosulásaival, taktikai alakulataival, egyéni katonai egységeivel és minden katonával. A műholdas kommunikáció fő tulajdonságai, amelyek más típusú kommunikációval nem rendelkeznek, a globális lefedettség és az a képesség, hogy nagyon rövid idő alatt kommunikációs csatornákat biztosítsanak a világ bármely pontjáról.
A teljes üzembe helyezés után az AEHF -rendszernek az állami és katonai szervezetek globális kommunikációját és ellenőrzését biztosító egységes információs rendszer egyik kulcsfontosságú láncszemévé kell válnia, valamint a szárazföldön és a tengeren, a levegőben és űrben.
Az Egyesült Államok katonai műholdas kommunikációs és parancsnoki rendszere magában foglalja a katonai szélessávú műholdas kommunikációs rendszert (DSCS / WGS), a katonai keskeny sávú műholdas kommunikációs rendszert (UFO / MUOS), a katonai adattovábbító űrrendszert (SDS) a felderítő műholdakról, és a katonai keskeny sávú műholdas űrrendszer. kommunikáció (TacSat) a haditengerészet számára. Az egységes űrkommunikációs és vezérlőrendszer magában foglalja az űralapú radarrendszereket (Space Radar-SR) és a pilóta nélküli repülőgépeket (UAV), a globális helymeghatározó rendszereket (GPS), az űr-meteorológiai rendszereket, a műholdas vezérlőrendszereket, a vezérlést, a kommunikációt, a számítógépes támogatást, az intelligenciát, nyomon követés és megfigyelés (Command Control Communications Computers Intelligence Surveillance Reconnaissance, C4 ISR) a szárazföldi, tengeri, légi és űrbeli helyzetre.
Nagy -Britannia katonai műholdas kommunikációs rendszerei (Sky Net) széles körű alkalmazást találtak az Egyesült Államok globális kommunikációjának és ellenőrzésének egységes információs rendszerében; Franciaország (Syracuze); Németország (SATCOMBw) és más amerikai szövetségesek.
Békeidőben és háború idején a globális űrrelé -rendszer (Tracking and Data Relay Satellite System, TDRSS) műholdjai részt vesznek az Egyesült Államok egyesített katonai műholdas kommunikációs és vezérlőrendszerében. Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma által bérelt kereskedelmi kereskedelmi kommunikációs rendszerek, az Intelsat, SES, Eutelsat, Iridium, Globalstar és mások erőforrásait egyre inkább használják az egységes katonai műholdas kommunikációs és vezérlőrendszer részeként.
Az amerikai katonai műholdas kommunikáció a fegyveres erők információs infrastruktúrájának gerincét képezi, és 2013 elejétől a következő rendszereket tartalmazza: MILSTAR / AEHF, DSCS / WGS, UFO / MUOS, TacSat és SDS.
MILSTAR / AEHF BIZTONSÁGOS KOMMUNIKÁCIÓS TÉRRENDSZER
A MILSTAR biztonságos kommunikációs űrrendszert úgy tervezték, hogy irányítsa az amerikai stratégiai nukleáris erőket egy nukleáris háborúban. Ehhez a rendszerhez speciális intézkedéseket dolgoztak ki az űrhajók autonómiájának és túlélésének biztosítására.
A kommunikációs vonalak magas biztonsága érdekében a rendszer Ka-, K- és V-frekvenciasávokat használ. Ezek a frekvenciatartományok lehetővé teszik keskeny irányú nyalábok kialakulását, amelyek a csatornák zajállóságával együtt növelik a kommunikációs vonalak titkosságát is, mivel a jeleket nehéz megtalálni, és ezért elnyomják. A kódoláshoz és a jelfeldolgozáshoz használt speciális algoritmusok lehetővé teszik a kommunikációs csatorna nagyon magas biztonságának garantálását. A műholdak technikai eszközein keresztül hírszerzési és videóinformációkat továbbítanak, hangcserét és videokonferenciákat tartanak.
A MILSTAR rendszert nemcsak stratégiai nukleáris erők számára használják, hanem kommunikációt is biztosít az amerikai fegyveres erők minden típusával és ágával.
A rendszer keringési csillagképe öt geostacionárius pályán álló Milstar műholdból (kettő Milstar-1 és három Milstar-2) áll. A műholdakat a Lockheed Martin fejlesztette ki.
A Milstar-1 műholdak 192 alacsony sebességű (75–2400 bit / s) kommunikációs csatorna (44,5 GHz-es felfelé irányuló és 20,7 GHz-es lefelé irányuló kapcsolat), valamint keresztkommunikációs rendszer szervezését teszik lehetővé 60 GHz-es frekvenciával. Ezenkívül az űrhajó négy UHF (300 és 250 MHz) AFSATCOM kommunikációs csatornával rendelkezik az amerikai légierő számára és egy UHF (300 és 250 MHz) sugárzási csatornával az amerikai haditengerészet számára.
A második generációs Milstar-2 műholdak 192 kis sebességű (75–2400 bit / s) és 32 közepes sebességű (4,8 kbps – 1, 544 Mbps) biztonságos kommunikációs csatornák szervezését teszik lehetővé kiterjesztett működési frekvenciasávban.
A MILSTAR rendszer hardvere a következő funkciókat valósítja meg:
• a jelek fedélzeti feldolgozása és kapcsolása;
• a fedélzeti erőforrások önálló ellenőrzése;
• többspektrumú használat (jel vétele egy tartományon belül egy antennán keresztül, és egy másik tartományban lévő másik antennán keresztül történő továbbítása);
• műholdak közötti kommunikáció.
A fedélzeti antenna-komplexum képes érzékelni az aktív szándékos interferencia irányát, és ideiglenesen blokkolni vagy nullázni a sugárzási mintát az interferencia irányába, fenntartva a működési módot más irányokban a kommunikáció elvesztése nélkül.
A komplexumban a rendszer technikai eszközei adaptív, megbízható és stabil biztonságos kommunikációt biztosítanak a vezetékes, mobil és hordozható terminálok között. Ezeket a technikai eszközöket a kereskedelmi személyi műholdas kommunikációs rendszerekben is elsajátították.
A tervek szerint a MILSTAR rendszer működése 2014 -ben véget ér.
Viszont a MILSTAR rendszert felváltó AEHF milliméteres hullámú térrendszer a MILSTAR rendszerhez képest biztonságosabb (kettős kulcsú), megbízhatóbb, szívósabb és gyorsabb, globális kapcsolat a legfőbb politikai és az Egyesült Államok katonai vezetése a fegyveres erők, típusok és családok vezetésével, csapatok, a csapatok stratégiai és taktikai csoportosulásainak parancsnokai. Az AEHF rendszert minden műveleti színházban használják, szárazföldön, tengeren, levegőben és űrben, béke- és háború idején, beleértve a nukleáris háborút is.
Az AEHF rendszernek négy (más források szerint ötből álló) fő- és egy tartalék műholdból kell állnia geostacionárius pályán. Az AEHF kompatibilis az alacsony (75-2400 bps) és a közepes sebességű (4800 bps-1,544 Mbps) MILSTAR csatornákkal, és új, nagy sebességű (akár 8,2 Mbps) kommunikációs kapcsolatokkal is rendelkezik …
Az adatcsere az AEFH rendszerben ötször magasabb, mint a MILSTAR rendszerben, amely lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy valós időben továbbítsák a célmegjelölést és a nagy felbontású videót pilóta nélküli repülőgépekről (UAV) és Föld távérzékelő műholdjairól (ERS)).
A fedélzeti jelfeldolgozást hozzáadtuk az antenna -komplexhez a sugárzási minta nullázásával az interferencia irányába (MILSTAR rendszer). Ez utóbbi védelmet és optimalizálást biztosít a fedélzeten felhasznált erőforrásokhoz, a rendszer rugalmasságát a fegyveres erők ágazatának különböző fogyasztóihoz és más szárazföldi, tengeri és légi terminálokat használó felhasználókhoz képest. Ezenkívül az AEHF rendszer űrhajói fejlett és megbízható kommunikációs infrastruktúrával rendelkeznek egymással (mindegyik két szomszéddal) milliméteres (V-) frekvenciatartományban (60 GHz).
A MILSTAR és AEHF rendszerek teljesítményadatait az 1. táblázat tartalmazza.
Az AEHF rendszer három szegmensből áll: űr, felhasználó és föld. Az űrszegmens geostacionárius pályán lévő űreszközök pályaképződménye, globális lefedettséget biztosító, műholdak közötti kommunikációs rendszerrel. A rendszervezérlés földi szegmense a pályákon lévő űrhajók vezérlésére, működési és műszaki állapotuk ellenőrzésére, valamint a kommunikációs rendszer tervezésének és ellenőrzésének biztosítására szolgál. Ez a szegmens a többszörös redundancia sémája szerint épül fel, és magában foglalja az álló és mobil vezérlőállomások komplexumát. A föld-műhold kapcsolatok a 44 GHz-es sávot, a műholdas-földi kapcsolatok pedig a 20 GHz-es sávot használják
Az AEFH űreszköz hasznos terhelési modulja tartalmaz egy fedélzeti jelfeldolgozó és -kapcsoló rendszert 44 GHz -ről 20 GHz -re való átalakítással és egy antennakomplexumot. A fedélzeti jelfeldolgozás védelmet és optimalizálást biztosít a fedélzeti átjátszó erőforrásokhoz, rugalmasságot biztosít a rendszer számára a szárazföldi, tengeri és légi terminálokat használó rendszerhasználókkal szemben.
Az űrhajó antennakomplexuma a következő elemeket tartalmazza:
• globális antenna;
• két adó fázisú antenna tömb (PAR) hordozható terminálokkal való munkavégzéshez, akár 24 csatorna kialakítása időosztással;
• vevőantenna fázisú tömbvel;
• hat parabolikus adó- és fogadóantenna kardánszalagon regionális sugárzás kialakításához;
• két erősen irányított antenna taktikai és stratégiai kommunikációhoz;
• két antenna a műholdak közötti kommunikációhoz.
Az AEHF rendszer minden műholdja PAR és parabolikus antennák kombinációjával 194 regionális sugarat képez.
A műholdak képesek túlélni az atomfegyverek használatát.
DSCS / WGS BROADBAND SPACE SYSTEM
Az amerikai fegyveres erők stratégiai kommunikációs rendszere (Védelmi Műholdas Kommunikációs Rendszer, DSCS) kommunikációt biztosít a legmagasabb katonai-politikai vezetés számára, közös és különleges parancsnokságokat nagy alakulatokkal, alakulatokkal, egységekkel (a brigád szintjéig) és a fegyveres létesítményekkel az Egyesült Államok ágainak és fegyvereinek erői. Ezenkívül a rendszer megoldja a diplomáciai, hírszerzési és állami információk továbbításának feladatait, beleértve az adatcserét a különböző szintű automatizált vezérlőrendszerek és azok elemei között.
A csillagkép nyolc műholdat tartalmaz (hat működő DSCS-3B űrhajót és kettőt tartalékban) geostacionárius pályán.
A DSCS-3 sorozat űrhajói megbízhatóbb védelmet nyújtanak a nukleáris robbanás elektromágneses sugárzása ellen, mint az első két sorozat űrhajói, és fedélzetükön szélessávú, zajmentes kommunikációs berendezések találhatók. Ezenkívül biztonságos telemetriai és műholdvezérlő parancsátviteli rendszerrel vannak felszerelve, amelyet szándékos elakadás esetén a gyors szerkezetátalakításra terveztek. Egy űrhajó kapacitása 100-900 Mbit / s.
A műholdas hasznos terhelés modul a következőket tartalmazza:
• hat független transzponder és egy egycsatornás transzponder;
• három vevőantenna (két kürt a Föld teljes látható részének lefedettségével és egy irányítható antenna);
• öt adóantenna (két kürt a Föld teljes látható részét lefedi, két irányítható antenna és egy nagy erősítésű parabolikus antenna kardántengelyben).
Az ilyen sorozatú műholdak hasznos terhelési modulja az X-sávban működik: 7900–8400 MHz a vételhez és 7250–7750 MHz az adáshoz. A transzponder teljesítménye - 50 W. Csatorna sávszélessége - 50-85 MHz. Az S- és X-sávokat használják az űrhajó vezérlésére és a telemetria továbbítására.
A Csendes -óceánon, az Atlanti -óceánon, az Indiai -óceánon és az Egyesült Államok kontinentális államaiban lévő fegyveres erők számára a trönkommunikációs szolgáltatások és új típusú szolgáltatások nyújtása során megnövekedett adatforgalom kapcsán az ország vezetése 2001 -ben úgy döntött, hogy új nemzeti szélessávú hálózatot hoz létre. új generációs műholdas kommunikációs rendszer (Wideband Global Satcom, WGS). Ezért a DSCS műholdakat WGS műholdak váltják fel, amelyek hat műholdból fognak állni.
A WGS műholdak a Boeing BSS-702 platformon alapulnak, 13 kW kapacitással és 14 éves aktív élettartammal.
Az első WGS műholdat 2007 -ben bocsátották fel, további kettőt - 2009 -ben, 2012 januárjában a WGS -4 műholdat. A WGS-5 műhold felbocsátását 2013 elejére tervezik, a WGS-6 műholdat pedig ugyanezen év nyarára.
A WGS űreszköz hasznos terhelési modulja több tucat transzpondert és egy antennakomplexumot tartalmaz. Az antenna komplex 19 független lefedettségi területet alkothat, és a következőket tartalmazza:
• globális X-sáv antenna (8/7 GHz);
• fázisú antenna tömbök küldése és fogadása, 8 lefedettségi zónát képezve az X-sávban;
• nyolc keskeny nyalábú és két zónás parabolikus adás-vétel antennát kardántengelyen 10 sugár létrehozásához a K- és Ka-sávban (40/20 GHz és 30/20 GHz).
A 30/20 GHz -es sáv a Global Broadcast System (GBS) számára készült. A GBS globális műholdas szélessávú rendszer video-, geodéziai és térképészeti információkat, valamint meteorológiai adatokat és egyéb információkat továbbít az amerikai fegyveres erők összes alakulatainak, egységeinek. A GBS rendszer műholdvevő berendezése a Ka-sávban (30 GHz) működik, és négy kommunikációs csatornával rendelkezik, 24 Mbit / s adatátviteli sebességgel. A lefelé irányuló adatátvitel a Ka-sávban (20 GHz) történik.
A WGS űrszonda teljesítménye a csatornaváltó eszközök, a frekvencia, a jelek térbeli és polarizációs szétválasztása, valamint a GBS berendezések használata esetén 2,4 Gbps és 3,6 Gbps között változik.
A WGS műholdak célterhelésének kezelésére az amerikai hadsereg négy hadsereg kommunikációs vezérlőközpontot hozott létre, amelyek mindegyike egyszerre tudja vezérelni az adatok továbbítását és fogadását három műholdon keresztül.
Csak egy műholdas küldetésirányító központ van, földi eszközei az S-sávban működnek.
A WGS rendszer kezdeti telepítését és az első AEHF műhold elindítását követően az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma úgy döntött, hogy fokozatosan megszünteti a transzformációs műholdas kommunikációs rendszert (TSAT).
UFO KÖZSÁKOS SATELLIT KOMMUNIKÁCIÓS TÉR (MUOS)
Az UFO műholdas kommunikációs rendszert (az első szakaszban FLTSATCOM) az amerikai haditengerészet hozta létre, hogy kommunikációt biztosítson a part menti központok között felszíni és víz alatti tárgyakkal, a flotta repülésével és a flotta haderőinek körkörös értesítésével egy speciális csatornán keresztül. Jelenleg az UFO -rendszer az amerikai fegyveres erők fő taktikai mobil kommunikációs rendszere a deciméteres tartományban. A védelmi minisztérium, a külügyminisztérium, az Egyesült Államok elnöke és a Stratégiai Parancsnokság széles körben használja a fegyveres erők minden ágának operatív és taktikai szintjének ellenőrzésére.
A rendszer munkaterülete lefedi az Egyesült Államok kontinentális részét, az Atlanti -óceánt, a Csendes -óceánt és az Indiai -óceánt.
2013 elején a rendszer keringési pályája kilenc UFO űrszondát (nyolc fő és egy tartalék) tartalmazott négy pályapozícióban és 2 FLTSATCOM műholdat geostacionárius pályán. Az UFO műholdak a Boeing BSS-601 platformján alapulnak. Az űrhajó aktív élettartama 14 év.
Minden űrhajó 11 UHF szilárdtest-erősítővel van felszerelve. 39 kommunikációs csatornát biztosítanak 555 kHz teljes sávszélességgel és 21 keskeny sávú audio kommunikációs csatornát, egyenként 5 kHz sávszélességgel, 17 továbbító csatornát 25 kHz sávszélességgel és flotta műsorszóró csatornát 25 kHz sávszélességgel.
Az utolsó három UFO műhold GBS -el van felszerelve. Ezek a készletek 4 db, egyenként 130 W teljesítményű transzponderből állnak, Ka-sávban (30/20 GHz) működnek, és 24 Mbit / s sávszélességgel rendelkeznek. Így egy GBS készlet egy műholdon 96 Mbit / s átvitelt biztosít.
Az UFO rendszert most az ígéretes Mobile User Objective System (MUOS) váltja fel. A MUOS műholdas kommunikációs rendszer fejlesztését és gyártását a Lockheed Martin bízza meg. A MUOS rendszer öt műholdat (egy készenléti állapotot) tartalmaz geostacionárius pályán, egy küldetésirányító központot és egy kommunikációs hálózat vezérlőközpontot. Minden MUOS műhold nyolc UFO műhold kapacitásával rendelkezik.
A kommunikációs rendszer kezdeti konfigurációja földi vezérlő komplexumot és két MUOS műholdat tartalmaz, amelyek közül az elsőt 2012. február 24 -én bocsátották útjára. Az első ütemű rendszer teljes kiépítését 2013 nyarára tervezik.
A MUOS műholdak a Lockheed Martin A2100 platformján alapulnak. Az űrhajó aktív élettartama 14 év.
A MUOS rendszer a legfontosabb polgári műholdas kommunikációs technológiák felhasználásával épült, és jelentősen javítja a katonai kommunikáció képességeit, valós idejű telefon-, adat- és videószolgáltatásokat biztosítva a mobilfelhasználóknak (a stratégiai szinttől az egyes gyalogosokig). A rendszer a Joint Tactical Radio Systems (JTRS) projekt által létrehozott közös felhasználói terminálok használatára összpontosít, kompatibilis az UFO rendszerrel.
A műholdak UHF, X- és Ka-sávban működnek. A rendszer keskeny sávú katonai kommunikációs csatornákat és adatátvitelt biztosít akár 64 kbps sebességgel. A műholdas kommunikációs csatornák teljes sebessége legfeljebb 5 Mbps, ami 10 -szer nagyobb, mint az UFO -rendszeré (akár 400 kbps).
A MUOS űreszköz hasznos terhelése lehetővé teszi a kiosztott frekvenciatartomány hatékonyabb kihasználását, amelyhez a rendszer többszörös hozzáférést valósít meg igény szerinti csatornakiosztással. A digitális jelfeldolgozás modern módszereinek, az új modulációs módszereknek és a zaj-immun kódolásnak köszönhetően a kommunikációs rendszer nagyobb megbízhatóságot, biztonságot, zajállóságot és kommunikációs hatékonyságot biztosít.
Az új rendszer legfontosabb követelményei a következők: garantált hozzáférés biztosítása, mozgásban lévő kommunikáció, különböző célú és konfigurációjú kommunikációs hálózatok kialakításának képessége, a különböző erők kommunikációs hálózatainak egységes kölcsönhatása, globális lefedettség, sugárzási mód és kommunikáció a sarki régiókban, a kis méretű hordozható előfizetői terminálok használatának lehetősége.
TACSAT KESZKÖVES SÁVOS KOMMUNIKÁCIÓS TÉRRENDSZER
2005 -ben, annak érdekében, hogy a katonai műhold keskeny sávú kommunikációs rendszerét globálissá tegye, az Egyesült Államok úgy döntött, hogy létrehoz egy kísérleti kommunikációs rendszert elliptikus műholdakon.
Erre a célra 2011 szeptemberében elindították a TacSat-4 kísérleti műholdat. Az űreszköz pályája elliptikus, 850 km -es perigee, 12 ezer 50 km -es apogee és a keringési sík dőlése - 63,4 fok. A TacSat-4 egy kísérleti hírszerző és kommunikációs műhold, amelyet az amerikai haditengerészeti kutatólaboratórium és a Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriuma tervezett a Boeing, a General Dynamics és a Raytheon közreműködésével. Súly - 460 kg, antenna átmérője - 3,8 m.
Az űrhajó célja globális, biztonságos zavarásgátló kommunikáció biztosítása a csatatéren lévő egységekkel (kommunikáció mozgásban, COTM); ellenséges tengeralattjárók felderítése; a helyzetfelmérés eredményeinek és a harci parancsoknak az ellenséges rádióberendezésekkel szembeni ellenállása ellenére közölni az amerikai tengerészgyalogos egységekkel és a hajókkal.
A műhold akár 10 keskeny sávú kommunikációs csatornát (2,4 és 16 kbps között) biztosít az UHF tartományban (300 és 250 MHz).
A TacSat-4 műhold 5 MHz-es sávszélességű MUOS berendezéssel is rendelkezik az adatok fogadására és továbbítására MUOS műholdakon keresztül a GSO-hoz.
A TacSat-4 űrszonda tesztelése és működtetése lehetővé teszi az amerikai haditengerészet számára, hogy meghatározza a geostacionárius műholdak rendszerében működő, nagy elliptikus pályájú műholdak jövőbeni szükségességét.
POLGÁRI MŰHELYEK HASZNÁLATA KATONAI CÉLRA
Ma az amerikai fegyveres erők, azzal a ténnyel, hogy rengeteg pénzt költenek saját űrkommunikációs rendszereik létrehozására, egyre inkább kereskedelmi műholdakat használnak kommunikációra és hírszerzésre. A katonai költségvetések korlátozott növekedésével és a jelenlegi globális válsággal szemben az Egyesült Államok és a NATO -országok kormányzati és katonai struktúrái egyre inkább használják a kereskedelmi űrhajók erőforrásait, amelyek jóval olcsóbbak, mint a speciális katonai műholdas kommunikációs rendszerek.
A katonai és polgári űrkommunikációs rendszerek fejlesztésének függetlensége nagyrészt mesterséges, mivel a megjelenésüket meghatározó fő követelmény az űrben való működésük lehetősége. Viszonylag nemrégiben megértették a kettős felhasználású űrrendszerek létrehozásának megvalósíthatóságát. A kettős cél magában foglalja a rendszer tervezését, figyelembe véve annak alkalmazását mind a polgári, mind a katonai feladatok megoldására. Szakértők szerint ez segít csökkenteni az űrhajók gyártásának költségeit. Ezenkívül a katonai és polgári műholdrendszerek együttes alkalmazása jelentősen növeli a kommunikáció stabilitását a műveleti színházban.
A katonai struktúráknak a kereskedelmi műholdak katonai konfliktusok során történő használatára gyakorolt hatását szemléletesen szemlélteti a Jugoszláviával folytatott NATO -háború híres eseménye. Az 1990 -es évek végén zajló harcok során az Eutelsat kereskedelmi műholdas szolgáltató kikapcsolta a jugoszláv nemzeti televíziós adásokat a HotBird műholdakon keresztül.
A nemzeti televíziózás hasonló leállítását Líbiában és Szíriában az Eutelsat (európai üzemeltető), az Intelsat (amerikai üzemeltető) és az Arabsat (Bahrein és Szaúd -Arábia államok mögött) műholdszolgáltatók hajtották végre.
2012 októberében az Eutelsat, Intelsat és Arabsat műholdas szolgáltatók leállították az összes iráni műholdas csatorna sugárzását, miután az Európai Bizottság gazdasági szankciók alapján döntött. 2012 októberében-novemberében az Euronews Eutelsat műholdakon keresztül sugárzott hírműsorait zavarják.
Az Egyesült Államokban mechanizmusokat dolgoztak ki a katonai űrrendszerekből kapott információk polgári ügynökségeknek történő továbbítására, valamint mechanizmusokat a polgári és kereskedelmi űrrendszerek katonai problémák megoldására való bevonzására. Az USA és a NATO fegyveres erői Afganisztánban és Irakban széles körben használják az Iridium, az Intelsat, az Eutelsat, a SES és mások kereskedelmi műholdas rendszereit. Az Eutelsat kormányzati (katonai) megrendelései az elmúlt években a többi éves alkalmazás között a legnagyobb éves gradienssel (GAGR) tovább növekedtek, ami 2011 -ben a vállalat összes bevételének 10% -át tette ki.
A SES (Luxemburg) és az Intelsat külön részlegeket hozott létre a katonai ügyfelekkel való együttműködésre, és a katonai megrendelésekből származó bevételek 2011 -es összes bevételükben az éves bevételük 8, illetve 20% -át tették ki.
Az Intelsat befektetett az Intelsat 14, az Intelsat 22, az Intelsat 27 és az Intelsat 28 műholdak UFH hasznos terheléseinek fejlesztésébe. Az egyiket (Intelsat 22) az ausztrál védelmi minisztérium számára hozták létre, további hármat pedig az amerikai kormányzati szervezetek, köztük a hadsereg számára..
A 2009. november 23 -án indított Intelsat 14 műhold az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma érdekében telepített egy Internet Router in Space (IRIS) rendszert, amely fizikailag egyesíti az amerikai védelmi minisztérium adatátviteli hálózatait. 2012 márciusában felbocsátották az Intelsat 22 műholdat, amelyre az ausztrál védelmi minisztérium érdekében az UHF tartományban (300 és 250 MHz) 18 keskeny sávú kommunikációs csatornát (25 kHz) telepítettek. Ezeket a csatornákat az ausztrál szárazföldi, tengeri és légi erők használják mobil kommunikációra. Az Ausztrál Védelmi Minisztérium megszerzi az UFH termékcsalád teljes kapacitását, és tetszés szerint használhatja, többek között más fogyasztóknak történő értékesítésre is.
Az Intelsat 27 űrhajót 2013-ban tervezik elindítani, és a Boeing a BSS-702MP platformra építi. Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma érdekében ez a műhold 20 keskeny sávú kommunikációs csatornával (25 kHz) rendelkezik az UHF tartományban (300 és 250 MHz) a hasznos terhelés részeként. Az UHF hasznos teher hasonló az UFO-11 katonai kommunikációs műholdakhoz, és biztonságos, alacsony sebességű katonai kommunikációs rendszerekben való működésre tervezték, mint például az UFO és a MUOS.
2011 szeptemberében a SES 2 műhold fedélzetén elindította a Föld távérzékelésére szolgáló első szabványosított kiegészítő hasznos terhet, a CHIRP érzékelőt (Kereskedelmi Hosted Infrared Payload). A CHIRP -t az amerikai légierő bízta meg rakétaindítások észlelésével, és az Orbital Sciences Corporation telepítette a globális kommunikáció SES 2 műholdas műholdrendszereire.
Jelenleg a SES a világ számos országában együttműködik a kormányzati és katonai struktúrákkal, hogy kihasználják a társaság műholdjainak kapacitását a műveleti színházakban, és további hasznos terheléseket (kommunikációt és CHIRP -t) tartalmazzanak katonai és különleges használatra az épülő műholdakon. Az Egyesült Államok kormánya és az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma továbbra is a SES egyik legfontosabb ügyfele marad a következő években.
A közeljövőben az európai országok kormányai azt tervezik, hogy jelentősen növelik az SES űrjárművek használatát katonai és különleges kommunikáció megszervezése érdekében, hogy biztosítsák a katonai és egyéb struktúrák napi tevékenységét a feszültség és katonai konfliktusok zónáiban (Afganisztán, Irán), a Közel -Kelet stb.).
A Telesat az Anik-G X-sáv hasznos terhét építi fel arra, hogy kapacitásait a katonaság a jövőben felhasználhassa.
A Telesat és az Intelsat sokat fektet be az X-, UHF- és Ka-sávos hasznos terhelésekbe, mivel ezeket a sávokat használják a hadsereg legszélesebb körben. A műholdas szolgáltatások piacának ez a szegmense az egyik leggyorsabban növekvő a világon. Az Egyesült Államok, a NATO -országok és a nemzetközi fegyveres erők szövetséges szövetségesei, amelyek katonai és békefenntartó feladatokat látnak el Irakban, Afganisztánban, Észak -Afrikában és Ázsiában, aktívan bérbe adják a kereskedelmi (polgári) kommunikációs és műsorszóró műholdak kapacitását. békefenntartó és színházi műveletek.
Ezenkívül az ilyen típusú szolgáltatások iránti igényt a tan elfogadása váltotta ki, amely feltételezi a videó megfigyelő rendszerek (űr és föld) és a pilóta nélküli légi járművek aktív használatát a fegyveres erők műveletei során.
Az Egyesült Államok már kidolgozott mechanizmusokat a katonai űrrendszerekből kapott információk polgári ügynökségekhez való továbbítására, valamint mechanizmusokat a polgári és kereskedelmi űrrendszerek katonai problémák megoldására való bevonzására. Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma nagy mennyiségű információt kap a polgári Föld távoli érzékelés (ERS) műholdakról, a geodézia és a meteorológia területén.
Az amerikai katonai struktúrák az USA, Franciaország és Japán polgári távérzékelő rendszereiből kapott információk több mint 20% -át használják fel.
Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma Kartográfiai Irodája a második legnagyobb ügynökség az USDA után a Föld távérzékelő űrhajójáról kapott képek számát tekintve. A katonai és polgári részlegek (DARPA, NASA, stb.) Új technológiáinak kifejlesztésére szolgáló vezető koordinátorok kölcsönhatását is közös projektek és kétoldalú megállapodások formájában szervezték meg az új technológiák területén végzett munka összehangolásáról. Az Egyesült Államok vezető szerepet tölt be a katonai űrrendszerek polgári célú és kereskedelmi műholdak katonai célú felhasználásában.
A közelmúltban egyre inkább növekszik az a tendencia, hogy polgári (kereskedelmi) űrrendszereket használnak katonai célokra. Például az amerikai iraki és afganisztáni hadművelet során a hadműveletek színhelyén zajló katonai kommunikáció akár 80% -át kereskedelmi műholdrendszerek (Iridium, Intelsat stb.) Biztosították. A 30 ezer Irakba lőtt lövedék és bombának körülbelül egyharmadát a GPS műholdon alapuló globális helymeghatározó rendszerrel irányították.
A műholdak lehetséges jelöltjei - az ERS hasznos teherhordozói az IRIDIUM NEXT globális mobilkommunikációs rendszer műholdjai (az űrhajó elindítása 2014 -ben). A kapcsolódó hasznos teher előnyei a költségek radikális csökkentése, még a kis méretű járművekhez képest is.
Az új tendencia szervezetileg is kialakult. 2011-ben az Egyesült Államok létrehozta a Hosted Payload Alliance nevű nonprofit szervezetet, amely egyesíti a fejlesztőket, hasznos terhelés tulajdonosokat és üzemeltetőket.
KÖVETKEZTETÉSEK
1. Az Egyesült Államok katonai műholdkommunikációs rendszerei egyetlen globális, műholdas műsorszóró rendszerbe, a GBS -be vannak egyesítve, amely minden típusú adatot és információt továbbít a fegyveres erők minden ágának alakulatai, egységei és katonai személyzete számára. A GBS rendszer egy hierarchikus címzési rendszert valósít meg, automatikus címkonfigurációval, valamint közvetlen kapcsolatokkal és egyfelhasználós terminálok, például JTRS csatlakoztatásával.
2. A közeljövőben az Egyesült Államok fegyveres erőiben minden alakulatnak vagy egységnek, minden katonának, katonai felszerelésnek vagy fegyvernek saját egyedi címe lesz. Ez a cím lehetővé teszi a helyzet minden elemének helyzetének és állapotának valós idejű nyomon követését - egységes digitális képet alkotni a harctérről a szükséges információbiztonsági intézkedésekkel. Az ellenség félreinformálása érdekében ezek a címek megváltoztathatók.
3. Az amerikai fegyveres erők egyetlen műholdas hálózatba integrálják a műholdas kommunikációs rendszereket, a műholdas navigációs rendszereket, a geodéziai műholdrendszereket, az űr -meteorológiai rendszereket, a rakétatámadásokra figyelmeztető rendszereket, a Föld távérzékelő rendszereit, valamint a műholdas és repülőgép -felderítő rendszereket. Az egységes műholdas hálózat több mint kétszáz, katonai, kettős és polgári célú műholdat fog tartalmazni, amelyeket a hadműveletek színhelyén harci műveletek támogatására használnak fel.
4. A katonai költségvetés növekedésének korlátozása és a folyamatban lévő globális válság kapcsán az Egyesült Államok és a NATO -országok kormánya és katonai struktúrái egyre inkább használják a kereskedelmi űrhajók erőforrásait, amelyek sokkal olcsóbbak, mint a speciális katonai műholdas kommunikációs rendszerek.
