美国星载导弹预警系统的发展现状

面对21世纪的弹道导弹威胁，美空军一直在研制新一代导弹预警卫星系统，从20世纪50年代末至1995年，先后开展研制“导弹防御警报系统”，“国防支援计划”（DSP），“后继预警系统”（FEWS），导弹警报，定位和报告”（ALARM）系统计划等等。1995年美国最后决定研制“天基红外系统”（SBIRS）预警卫星，待SBIRS预警卫星系统建成后，美军的天基预警能力将跃上一个新台阶，SBIRS预警卫星将不仅能比DSP卫星更出色地完成战略导弹预警任务，而且还能对针对美国与其盟国以及海外驻军的战区弹道导弹攻击实施有效的预警和踊跃，从而能满足21世纪美军对战略和战区弹道导弹预警的需求。     

美洛克希德·马丁公司完成SBIRS软件评审

美国加利福尼亚州森尼韦尔的洛克希德·马丁（Lockheed Martin）航天系统公司，日前已经完成了对天基红外系统（SBIRS）导弹预警卫星飞行软件的全面评审。该飞行软件是为指挥和控制SBIRS导弹预警卫星而设计的。设计SBIRS的目的是，为全球范围的导弹发射提供预警，同时为导弹防御、技术情报和战场空间特征等任务提供保障。     

基于双星系统的卫星几何学精密定轨方法研究

双星导航系统的建立，为我国实现自主的卫星天基测控技术提供了可能。同时由于其全天候、全天时、相对定轨精度高等特点可望成为一种低、中轨卫星精密定轨的有效手段。但由于双星系统中静止卫星数目仅有两颗，要得到低、中轨卫星的三维定位信息，还需要额外的第三维观测量。本文根据双星系统的现状，结合国内对低、中轨卫星精密定轨的要求，提出了一种基于双星系统的卫星几何学精密定轨的方法，概述了其基本原理及其组成，给出了卫星定轨的方法和数学模型，同时根据数据仿真分析了该定轨系统的定轨精度，为下一步工程实现提供了理论基础。     

单星只测角对低轨卫星的EKF跟踪分析

利用扩展卡尔曼（EKF）滤波原理研究基于天基光学平台对低轨卫星的跟踪问题，根据单星只测角观测值建立了相应的状态模型和观测模型，并进行低轨卫星的跟踪仿真，结果表明：该方法可以获得较高的跟踪精度，这使得基于单星只测角星上滤波跟踪成为可能。     

美国将发射首颗导弹预警卫星

＂天基红外系统＂（SBIRS）的首颗地球同步轨道导弹预警卫星（GEO-1）已经运往佛罗里达州卡纳维拉尔角,准备5月份由＂宇宙神＂5型运载火箭发射升空。这颗卫星一旦入轨,将极大提高美国的导弹预警能力,并为其他重要的行动提供支持,包括导弹防御、技术情报搜集等。     

新机纵横

五角大楼新无人战斗机计划敲定日前,美国五角大楼完善了对波音公司和诺斯罗普·格鲁门公司无人战斗机的要求。这意味着将美国空军和海军两个完全不同要求的无人战斗机计划强制合并后,五角大楼的两个主要无人战斗机研究工作开始找到方向。联合计划的目标是,这种无人机的自主飞行活动半径为2400km或1850km以外穴并留空2h雪,总有效载荷2040kg。其任务是抢先破坏性地压制敌人防空力量、电子攻击和情报监视侦察。还将装备合成孔径雷达,用于精确瞄准武器以及情报、监视和侦察。法国实施“阵风”战斗机升级不久前,法国采购局(DGSA)向达索、MBDA…     

低轨卫星对高轨卫星仅测角初轨计算方法

针对我国地面测站对高轨卫星监视能力缺乏的问题,提出一种低轨卫星对高轨卫星仅测角初轨计算方法。该算法引入天基跟踪坐标系,消除测距信息影响,建立仅测角观测方程;引入法向运动,增加摄动因素影响,建立扩展拉普拉斯动力学模型;推导分析观测模型和动力学模型的关系方程,将初轨计算问题转换为非线性方程求解问题,利用高斯全主元消去法完成方程求解。通过实战和仿真测角数据对方法进行检验,结果表明,该方法能利用仅测角数据对非合作目标进行初轨确定,精度在公里量级,可为我国地基监视系统提供补充参考。     

基于自适应SRCKF的空间非合作目标实时轨道确定

针对天基测角对非合作目标跟踪定轨的动力学模型简化误差问题,提出一种基于非线性预测滤波和SRCKF(Square Root Cubature Kalman Filter,平方根容积Kalman滤波)的自适应滤波方法.采用考虑地球J2摄动影响的轨道动力学模型作为状态方程,在跟踪滤波过程中,用NPF(Nonlinear Predictive Filter,非线性预测滤波)对动力学模型进行实时修正,利用SRCKF对修正后的动力学模型进行状态估计.将该方法应用于高轨航天器对非合作低轨目标的实时测角定轨任务中,进行数字仿真,仿真结果证明,该方法相比传统的滤波方法具有更高的精度、更强的鲁棒性和稳定性.     

基于连续同伦算法的天基仅测角初定轨方法

要进一步提高天基短弧初定轨的精度,在观测资料精度较高的情况下,仅考虑二体问题是不够的,还应考虑轨道摄动的影响。因此,基于无摄初轨的单位矢量法原理和矢量斜分解方法,给出了考虑摄动的天基仅测角初定轨单位矢量法。针对天基仅测角观测条件方程组求解过程中易出现迭代不收敛或收敛到平凡解的问题,引入连续同伦算法求解观测条件方程组,提出了单星观测方式下的空间目标天基仅测角初定轨方法,并通过数值仿真算例验证了该算法在较大范围的收敛性和数值稳定性。     

天基光学空间目标监测的初轨确定

针对天基空间目标光学监测时初轨确定（IOD）困难的问题，讨论了计算结果收敛到平凡解的本因，提出了消去平凡解的改进定轨流程。通过构建Laplace初轨确定方法的八次方程，分析了空间目标处于不同相对位置时方程系数和根的性质之间的关系。针对传统Laplace型初轨确定方法收敛到观测平台轨道的现象，给出了平凡解的数学表征和数值验证并提出了消除方法。由于基于Lambert问题利用距离搜索的初轨确定方法进行天基目标监测时对初值相对敏感，利用平凡解消除方法对Gooding法进行了改造，提出了一种适用于天基空间目标初轨确定的方法与流程。最后利用低轨目标监测的实测数据和高轨目标监测的仿真数据对方法进行了验证。结果表明本方法可有效解决平凡解和初值敏感问题，方法具有收敛速度快、精度可靠的特点，且具有普适性，易于理解，便于推广。     

一种廉价的天基数据中继方法

美国国防部低轨卫星试验任务越来越需要不间断通信,使我们对地球同步数据中继业务更为关注。与额外再建造空军卫星控制网远方地面站相比,这可能是一种更经济的办法,而且可避免某一试验任务独占很多控制网资源。一种能近期试验天基数据中继系统的低费用解决办法是利用现有的两颗国防通信卫星Ⅲ号卫星,两个现有的超高频(SHF)地面终端站,以及被试卫星上的一个天线能自主指向的标准化小型终端。本文就来介绍这一系统。     

雷声公司为美国天基跟踪监视系统提供首套传感器载荷

近日雷声公司为美国天基跟踪监视系统(STSS)提供了首套Block 06传感器载荷。该系统由雷声公司空间与机载系统部研制,对于美国导弹防御局具备天基跟踪能力具有里程碑的意义。按计划,STSS系统将成为美国导弹防御局弹道导弹防御系统的一部分,能够支持分层防御弹道导弹。STSS系统目     

基于低轨互联网星座的全球导航增强——机遇与挑战CSCD

针对当前卫星导航发展的瓶颈问题,结合当前低轨互联网星座蓬勃发展的趋势,提出了基于低轨互联网星座的全球导航增强系统建设方案。从新兴用户群体对PNT性能的需求、低轨互联网星座的优势、建设成本优势以及通导融合优势等角度出发,分析了低轨全球导航增强的发展机遇。从频率资源、功率资源以及收敛时间三方面,总结了发展低轨全球导航增强系统面临的挑战。在此基础上,为系统体制、信号体制以及系统建设提出了发展建议。最后给出了总结认为低轨全球导航增强采用天基监测+信号增强体制,信号落地功率有望提升15~30dB,收敛时间缩短至秒级,信号频段向Ka频段扩展,最终实现城市挑战性环境下快收敛、高精度、高完好、高安全、高可用的PNT目标。     

天基测控系统应用发展趋势探讨

基于中继卫星的天基测控系统将在我国航天测控系统中扮演越来越重要的角色,研究天基测控系统应用发展趋势,对支撑天基测控系统发展、引导技术及应用研究都有着重要意义。本文从我国基于中继卫星的天基测控系统应用需求分析入手,介绍了国内外天基测控系统应用现状,对我国天基测控系统应用发展趋势和相关关键技术进行了深入探讨,指出今后应加强中继链路设计分析与模拟验证工作,建议重点开展抗干扰抗截获技术、更高码速率传输技术以及多用户网络化技术等关键技术的研究和应用。     

美国天基靶场的开发

目前美国正在积极研究天基靶场并计划从地基靶场向天基靶场升级,这是美国靶场发展规划的一个重要目标。本文对美国天基靶场概念进行了分析,并与今天基于雷达的地基靶场进行了比较,最后介绍了美国实施天基靶场的一些演示实验方案。     

美国空军和海军或将各自发展下一代战斗机

美国五角大楼从价值高达3000亿美元的联合攻击战斗机（JSF）项目中吸取的深刻教训是,一种型号的战斗机很难满足所有用户的需求。因而,在美国空军和海军启动下一代战斗机计划时,五角大楼或将允许他们各自实施自己的发展计划。     

航空工业

F-22己获准投产去年12月22日，继F—22计划评审工作完成以后，五角大楼批准美空军开始F—22的批生产。五角大楼装备采购部门为签订首批两架预生产型F—22合同和为今年6架第一批次的生产型F—22的预先投资合同打开了绿灯。（丽）波音取消在长滩建波音737总装线计划波音日前宣布，它将改变原来想把某些波音737的总装工作转移到加州长滩分部的决定，仍把所有的波音737总装工作留在华盛顿州的伦顿厂进行。但从今年开始，波音公司长滩分部将向各航空公司提供搭接维修服务，这一新的服务项目每年可提供400多个就业机会。搭接是指飞机蒙皮互相重…     

基于单星测轨进行LEO和GEO目标编目

针对既有天基探测的不足,本着降低卫星制造难度、使用复杂度,拓展监视对象的原则,针对编目测轨所需,论证设计了一个采用零倾角、9 000km高度轨道,装有7个可见光探测器,以空域监视方式支持空间目标编目测轨的构想。该构想只需1颗卫星,即可形成空间目标编目所需的测轨,独立支持LEO（低地球轨道）和GEO（地球同步轨道）目标的编目管理,具有战略、战术双重价值。     

美军无人机的软肋——巧破美军GPS的招法

<正>据报道,五角大楼的研究机构公开了装有安全软件系统的新型无人机,以防止黑客入侵该机的控制和导航系统,号称世界最安全的无人机。美国《防务新闻》网站近日报道,美军正在研制新型导航定位设备,以替代现在广泛使用的GPS卫星定位导航系统。报道称,GPS之所以被美军诟病,主要是由于该系统过于依赖脆弱的天基卫星系统。卫星在战时极易被干扰、破坏,或受到网络攻击,自身安全性难以得到有效保证。美国军事专家担心的是,尽管     

空中加油机一瞥

波音飞机公司远程空中加油机KC-46A赢得价值达44亿美元合同的计划,看来大局已定。五角大楼的官员们对于前面的道路充满了信心。 在竞争KC-X计划的时候,甚至在其最后的KC-46A空中加油机转而采用标准翼之后,波音公司的官员们都在不断散发带有小翼的加油机概念图。