美国天基红外系统——国家导弹防御系统的核心

天基红外系统简介美国天基红外系统（space-basedinfrared system,简写为SBIRS）是一种未来新式导弹预警和跟踪系统,它将取代已过时的国防支援计划（DSP）卫星,用于探测全世界的导弹发射,跟踪飞行中的敌方导弹,并指引反导武器加以摧毁。早在1991年1月,在当时的美国总统老布什重新审定战略防御启动（SDI）计划后,天基全球防御系统便更名为天基红外系统     

科技动态

洛·马公司交付高轨道天基红外系统的通信子系统洛·马公司交付了一套先进的高性能通信子系统,该系统将集成到第一套天基红外系统(高轨道)(SBIRSHigh)地球同步静止轨道(GEO)卫星系统的子系统的红外吊舱上。天基红外系统(高轨道)是美国下一代导弹预警系统,也是导弹防御系统的关键组成部分之一。该通信子系统不但可为用户提供红外吊舱的抗干扰通信能力,还可提供全球范围内的有关导弹发射探测和导弹防御的数据。同时,该子系统还通过与地面站之间的不断的交互通信为卫星提供指控命令。接下来的几个月中,洛·马公司将把该子系统集成到飞行机…     

天基单星测角跟踪条件下的空间非合作目标定轨

针对天基单星测角跟踪条件下的空间目标定轨问题,给出了空间目标的可探测条件,提出了基于超短弧稀疏光学跟踪数据的空间群目标天基定轨方法,建立了低轨监测星对高轨非合作式光学跟踪测量模型和定轨模型,围绕非合作式空间群目标天基单星仅测角跟踪定轨的收敛性和精度开展了定轨试验,结果表明联合两段短弧数据定轨半长轴,精度可达百米量级。     

美国首个天基红外高椭圆轨道系统通过运行鉴定

美国天基红外系统（SBIRS）首个高椭圆轨道（HEO-1）有效载荷及地面系统己通过了美国战略司令部的运行鉴定。SBIRS系统可提供导弹发射预警,同时为导弹防御（MD）、技术情报和战场态势感知等任务提供支持。     

中继卫星在轨动态捕获跟踪试验方法研究

针对中继卫星在轨捕获跟踪高速运动目标的动态性能测试难题,提出了一种基于静止目标（中继卫星地面站）,利用中继卫星姿态连续偏置运动模拟中继卫星与用户航天器之间的相对运动,开展中继卫星在轨动态捕获跟踪测试方法的研究。仿真分析和在轨试验结果验证了该方法的有效性,从而为我国首次天基数据中继试验任务的顺利完成奠定了基础。     

天基雷达特殊背景下的目标跟踪技术研究

天基雷达是雷达置于卫星平台上的,用于地面及空中目标探测与跟踪的一种新型雷达系统,研究跟踪卫星频繁交接情形下的目标跟踪技术对于天基雷达系统跟踪性能的实现具有重要意义。针对天基雷达特殊背景下的目标跟踪问题,基于圆形地球模型的假设条件,给出了目标跟踪的实现方法,包括跟踪平台交接判别方法、目标状态方程及观测方程的建立方法、目标跟踪算法的选择及目标跟踪的实现过程。在给出理论分析的同时,进一步通过计算机仿真结果证明了所给方法的正确性。最后给出结论与展望,指出该方法同样适用于双基地天基雷达体制及快速响应系统。     

巴西卫星跟踪控制中心

在巴西从事航天活动的主要机构中,巴西空间研究院(INPE)负责建造卫星,研究有关的地面支援、跟踪和控制设施。它下属若干个机构,其中卫星跟踪控制中心(CRC)是实施任务控制的重要部门,这里就简要介绍该中心的情况。 卫星跟踪控制中心是用于控制在轨卫星的地面设施系统。从设计能力来说,它既可用于控制低地轨道(赤道上空轨道或极地轨道)上的卫星,也可控制地球同步轨道卫星。该中心包括一个卫星控制中心、两个地面站和一个保障全系统联络的数据通信网。 巴西卫星跟踪控制中心位于圣若泽·杜斯坎普斯,卫星控制中心也建在这里。两个地面站分别在库亚巴和阿尔坎塔拉(见图)。     

天基空间目标探测技术探讨

天基空间目标探测系统可以在太空中近距离地对空间目标进行监视、跟踪和识别,因而成为当前研究的热点。文章分析了国内外天基空间目标探测技术研究概况,对其发展趋势进行了探讨。     

美国新导弹预警卫星提供首张红外图像

据报道,美国洛克西德.马丁公司制造的首颗天基红外系统地球同步轨道卫星（SBIRS GEO-1）于2011年6月21日向地面站传回了首张红外图像。该卫星于2011年5月7日发射升空,各项指标均正常,目前正在进行在轨早期测试。SBIRS GEO-1是美国空军研制的技术最先进的军事红外卫星。该系统将增强军队探测全球导弹发射的...     

美军花3年时间研制出干扰卫星的地基通信干扰机

作为长期计划的一部分,为获取“空间优势”,美空军空间司令部于2004 年 9 月公布其新型的地基通信干扰系统(CCS)已具有初始作战能力(IOC),该系统专用于干扰敌方卫星通信(SATCOM)。2003年美空军转型飞行计划提出了保护己方重要空间资源并阻止敌方利用空间的需求。为此,列举了6个2010前近期部署的系统,其中之一就是地基通信干扰系统(CCS)。其余5个系统是反监视和侦察系统(CSRC),快速攻击识别与报告系统( RAIDRS),Signal Integrated Space Picture,天基空间监视系统(SBSSS)和Space Control Range。CCS从初始概念研究到200…     

天基成像跟踪关键技术研究

介绍了天基成像跟踪的工作原理,对成像跟踪关键技术进行了研究.提出利用激光成像目标反演技术进行目标识别跟踪,并分析了星上可见光红外扫描探测技术.最后提出天基平台复合轴跟踪系统可以采用两种设计方法,并介绍了特殊环境下的视轴稳定技术,为天基成像跟踪平台的设计提供参考.     

发射消息

联合发射联盟公司的德尔它2-7910-10C型火箭5月5日在范登堡空军基地发射了美国导弹防御局的“空间跟踪与监视系统先进技术降风险”（STSSATRR）试验卫星。卫星被送人低地轨道。STSSATRR是一颗小型卫星,承担的是“空间跟踪与监视系统”（STSS）的技术试验任务。STSS是分层式“弹道导弹防御系统”（BMDS）的天基探测部分,用于探测导弹发射．对目标进行连续跟踪,并将跟踪数据传递给导弹防御拦截器．     

美国导弹预警卫星系统分析及其启示

预警卫星是实现导弹预警,监视、发现和跟踪敌方弹道导弹发射,并发出警报的侦察卫星。美国现役的预警卫星系统为“国防支援计划”(DSP)卫星系统。由于DSP存在着问题和未来对空间预警的需求发生变化,美国正在发展“天基红外系统”(SBIRS)。     

弹道导弹中段监视与跟踪仿真系统设计

随着反导防御系统的发展,弹道导弹突防将受到更大的威胁,而弹道导弹中段是攻防对抗集中体现的区域。本文以美国的天基红外预警系统为参考,对弹道导弹中段监视与跟踪仿真系统进行了研究,提出了仿真系统的体系结构,并对仿真模型的具体实现进行了详细的描述。系统的建立可为弹道导弹作战模拟提供研究平台,并可对面向空间预警的信息处理算法进行评估,为中段反导作战的具体影响提供有益的参考信息。     

基于遗传算法的极短弧段天基轨道确定方法

天基光学观测系统采用恒星跟踪模式监视空间目标时获取的观测弧段极短,在极短弧段观测条件下,经典的轨道确定方法会由于求解方程的本征病态无法得到合理解。针对该问题,文章采用遗传算法对空间目标极短弧段轨道确定问题进行优化求解,建立了基于遗传算法的空间目标初始轨道参数求解的运算模型,并利用空间目标的分布特性进行分区域计算,从而有针对性地缩小搜索范围,提高了计算效率并避免解收敛到局部最优值。仿真试验表明:该方法能够利用天基极短弧段观测数据正确估计空间目标初始轨道参数,定轨精度优于Gauss法与采用观测斜矩作为优化变量的方法。此方法为精密定轨提供有效初值,提高多个短弧段之间的关联性,由此可为天基光学观测平台的空间目标监视、跟踪以及编目任务提供参考。     

我国天基综合信息网构想

阐述了天基综合信息网的定义、组成和特征;介绍了美国和欧洲天基综合信息网的研究情况;提出了我国天基综合信息网的体系架构,其中包含通信卫星、导航卫星、遥感卫星、载人飞船等航天器和临近空间各种飞行器,以及地面系统。分析了该网络的特点和可用的网络协议结构;探讨了该网络的组网结构、网络协议、服务质量(QoS)路由、网络管理、网络安全防护、激光通信和星载处理交换等多项关键技术。依据国情,提出了我国天基综合信息网构想。此构想采用双层(地球静止轨道和低地球轨道)通信卫星星座和导航卫星星座,实现全球全时覆盖空间层航天器、临近空间层飞行器和地面层各种用户终端,通过星间链路、星地链路和地面线路组成一个空天地一体化的全球信息网络。在国外不设地球站的情况下,该网络可实现:国内测控站测控我国全球运行的卫星;国内遥感站实时接收我国全球遥感卫星发送的信息;国内关口站管理我国授权的全球用户站之间的互通信息。最后,提出了开展我国天基综合信息网的可行性研究建议。     

新一代自跟踪遥测地面站

简要介绍我所新研制的YQ—311、YQ—312S频段自跟踪遥测地面站。介绍系统的组成与基本工作原理、系统主要技术特点和战术技术指标．该系统在通用性、灵活性。可扩展性，以及接收能力、数据达率、跟踪精度、处理速度、数据记录、数据传输、监控管理等方面较原有遥测地面站均有新的发展。     

中继卫星的多体姿态控制和仿真

一、引言八十年代在空间技术领域中的一个突出变革是提高星上自主能力,减少地面支持费用。地面跟踪网已经从全球化走向卫星化。如果依靠少数地面站对近地卫星跟踪的时间仅占4—5％,则对卫星进行精确测轨的时间更少,只有1—2％。根据这样短的弧段来测轨,精度很低(公里级)。若要100％时间跟踪卫星,则需要几十个地面站。例如轨道高度为400公里,需要设35个站,高度为1000公里,也需设14个站,而且这些站要理想分布,其中大多数地面站势必在国外和海上,主要是在海上,因为海洋占全球面积的7/10。由此可见,用增加地面站的办法来提高跟踪精度是不经济的,甚至是不现实的。     

美SBIRS HEO-2卫星获技术情报运行许可

据美国空军航天司令部网站2010年5月10日报道，美国国家地理空间情报系统（NSG）近期宣布，第二颗天基红外系统（SBIRS）高椭圆轨道卫星-2（HEO-2）的载荷及其地面系统已通过技术情报（TI）任务运行许可。管理NSG的国家地理情报局对SBIRS满足TI任务所需的精确、及时、可靠和明确的TI数据进行了验证。     

天基信息引导下反导武器系统拦截窗口分析

基于分析天基信息对反导武器系统的引导方式和引导精度,提出了能够评估拦截效能的反导武器系统拦截窗口的计算方法;建立了不同预警方式下的预警信息发出时刻和天基信息引导下的武器系统雷达发现目标时间的计算模型。通过仿真表明天基预警信息能够为反导武器系统提供充足的作战准备时间,在天基引导信息引导下,武器系统跟踪制导雷达能够更准确快速地跟踪制导雷达发现目标,改善引导信息的精度,增大拦截时间窗口和空间窗口并提高拦截弹拦截更远射程目标的能力。