美国天基空间目标监测系统概况

随着美军对天基空间目标监视研究的高度重视,近几年美国将重点研制和部署一些新型天基空间目标监视系统,以确保美国在近期内获得满足空间对抗需求的空间态势感知能力。     

美国“一箭三星”发射同步轨道空间态势感知卫星

2014年7月28日,美国空军从卡纳维拉尔角发射场,用德尔他-4M＋火箭以＂一箭三星＂方式成功将3颗高轨态势感知卫星送入近地球同步轨道,即2颗业务型高轨巡视卫星＂地球同步轨道空间态势感知计划＂（GSSAP）卫星和1颗技术试验卫星＂评估局部空间自主守卫纳卫星＂（ANGELS）。此次发射任务的成功标志着美国高轨空间监视技术走向成熟,高轨目标探测、跟踪和侦察能力快速提升,引起航天界高度关注。     

美国发射首颗“天基红外系统”地球静止轨道卫星

2011年5月7日,美国首颗“天基红外系统”地球静止轨道卫星（SBIRSGEO－1）从卡纳维拉尔角空军基地由宇宙神－5火箭成功发射升空。它将显著提升美国的导弹预警能力和对其他重要国家安全任务的同步支持能力。“天基红外系统”是美国新一代导弹预警卫星,它将替换导弹预警能力较弱的“国防支援计划”（DSP）卫星,具备空前的、稳固的全球红外监视能力。除了可提供导弹发射预警外,它还支持导弹防御、技术情报和战场空间感知。     

2022年国外军用对地观测卫星发展综述

<正>2022年，面向大国竞争，美国重视将商业能力纳入国家侦察监视体系，全方位发展涵盖军、情、民、商、盟的侦察监视体系，旨在提升监视能力与对抗环境下的体系抗毁能力；高度重视发展前沿系统和技术，情报界部署秘密新型大型侦察卫星，军方攻关天基地面动目标指示雷达技术和天基遥感数据边缘计算等技术，试图持续保持天基侦察监视技术全球领先。在俄乌冲突背景下，俄罗斯加快天基侦察监视系统发展，     

美国“天基太空监视”系统卫星投入运行

据美国空军太空司令部网站2011年3月14日报道,经过5个多月的在轨试验与评估,美国空军最近已把首颗"天基太空监视"系统卫星的控制权移交给了位于施里弗空军基地的第50作战大队第1太空作战中队。它具有里程碑的意义,是美国为提高空间目标和活动监视能力,完全掌握空间战场态势研制的天军武器系统。该卫星投入正式运行后,能按照     

美军空间态势感知装备发展重要动向及影响

空间态势感知的主要任务是为太空攻防提供基础和保障,它包括探测跟踪和识别太空目标、监测太空环境、进行太空威胁告警和为太空攻击提供目标信息。为了强化太空控制能力,美国近期高度重视空间态势感知的能力建设,不但将空间态势感知提升为独立的太空任务领域,而且加快装备建设,提升指挥与控制能力,强化国际合作,多条腿走路,快速提升能力。2014年,美军多颗高轨空间态势感知卫星入轨,并继续研发立方体卫星与通用传感器技术,发展一体化指挥与控制能力,普遍加强与盟国的空间态势感知数据共享与能力共建,新型地基太空监视系统建造工作取得了实质性进展。     

国外航天装备与技术重大动向分析

空间态势感知的主要任务是为太空攻防提供基础和保障,它包括探测跟踪和识别太空目标、监测太空环境、进行太空威胁告警和为太空攻击提供目标信息。为了强化太空控制能力,美国近期高度重视空间态势感知的能力建设,不但将空间态势感知提升为独立的太空任务领域,而且加快装备建设,提升指挥与控制能力,强化国际合作,多条腿走路,快速提升能力。2014年,美军多颗高轨空间态势感知卫星入轨,并继续研发立方体卫星与通用传感器技术,发展一体化指挥与控制能力,普遍加强与盟国的空间态势感知数据共享与能力共建,新型地基太空监视系统建造工作取得了实质性进展。     

美国高轨天基态势感知技术发展与启示

太空是国家新边疆,太空活动是国家意志和战略意图的重要体现,是国家利益拓展的重要保障,太空安全已成为国家安全的重要组成部分.经略太空感知先行,空间态势感知是指获取和认知空间态势信息,包括空间 目标监视和空间环境监测,是进一步开展空间操控和空间对抗的基础.本文首先梳理了美国空间态势感知领域相关条令的发展历程,介绍了美国高轨...     

中国科学院空间环境态势感知技术重点实验室

<正>中国科学院空间环境态势感知技术重点实验室依托于中国科学院国家空间科学中心,经中国科学院批准于2018年12月正式成立。现任实验室主任为中国科学院微小卫星创新研究院龚建村研究员,学术委员会主任为中国科学院地质与地球物理研究所万卫星院士。一、总体定位面向国家安全的战略需求,成为中国空间环境态势感知的新技术研发高地、军民融合应用示范平台和人才培养基地。     

美国新一代导弹预警卫星指日可待

美国空军2006年11月17日宣布,由洛马公司开发的美国新一代导弹预警卫星中的“天基红外系统-高轨道”(SBIRS-High)卫星上的探测器已进行了在轨传输数据的测试,测试取得了圆满成功。首颗大椭圆轨道卫星的星载探测器是由诺格公司负责制造的。如果把“天基红外系统-高轨道”卫星比作是反导系统中的“眼睛”的话,那么探测器则是“眼睛”中的“瞳孔”。新科状元技高一筹美国现正全力研制既可探测来袭的战略导弹,又能探测战术导弹的“天基红外系统”。它将用于监视和预警全球导弹发射,包括发射时间、地点、弹头轨迹以及着陆地点估计等;为“战区…     

空间环境天基探测现状与需求分析

天基空间环境探测是了解空间环境状态及变化规律的重要手段, 同时也是保障人类空间活动安全的空间环境预报业务的重要数据来源. 为了促进中国空间环境天基探测的发展和合理布局, 本文分析总结了空间环境天基探测的现状、特点以及能够服务于空间天气预报的业务监测能力情况, 从空间环境业务保障角度分析了空间环境天基探测的需求, 并对中国天基空间环境探测的发展思路进行了初步探讨分析.     

美国“扩展空间传感器体系结构”研发及应用分析

正用于空间监视的传感器水平十分重要,因其决定着所获取空间态势感知数据的多少。空间态势感知数据的传输与共享技术在空间作战中也同样扮演着重要角色,受限时也会导致数据无法充分利用。由于空间资产在国家安全中的重要性日益提升,美国对空间态势感知越来越重视。为了保护美国的空间资产免于自然灾害和人为     

基于天基光学探测图像初析南大西洋异常区影响

文章针对目前在轨运行的高灵敏度探测类可见光遥感器经过南大西洋异常区（SouthAtlanticAnomaly,SAA）时出现的探测能力降低、目标无法识别等现象,通过卫星在轨获取的SAA天基探测图像研究图像中出现的异常现象机理;提出了基于CCD探测器固有暗像元区的图像特征变化开展SAA影响评估的方法,根据在轨图像暗像元区的均值和标准差、图像区的热像素及活像元等特征参数的统计分析,判断经过SAA过程中连续获取的图像中出现显著影响时的拐点,通过曲线拟合估算出该轨道高度的SAA空间分布特征和边界,依此进一步提出利用在轨天基探测图像给出测量影响该轨道高度卫星SAA区域边界的简单方法;最后,基于SAA对天基探测器件的影响分析结果和认识,给出了高灵敏度探测类卫星避免或消除SAA影响的改进措施和建议。文章采用的数据分析和评估方法为提升SAA对天基探测影响的认识,以及下一步有效开展空间碎片探测工作提供参考。     

天基空间碎片光学探测影响因素分析及仿真

光学手段在天基空间碎片探测中被广泛应用,但容易受到杂光等因素影响。结合在轨试验数据,从探测器和碎片两方面分析了影响天基空间碎片光学探测的因素。影响探测器探测效果的因素包括太阳光、月光、地气光、大气辉光等杂光及南大西洋异常区辐射等;影响碎片可见性的因素包括地球遮挡、地影及反射的太阳光等。分别给出了上述影响因素涉及的特征量及规避影响的计算方法。基于某天基探测设备的仿真结果表明,上述影响在自然交会及姿态机动模式下均可能发生,在试验设计时需被充分考虑。最后,针对某天基空间碎片探测任务进行了规划。文章对天基光学探测试验设计具有一定的指导意义。     

星载GNSS-R海面风场观测载荷关键技术设计与验证

目前海面风场观测手段有限,基于全球导航卫星系统反射信号处理(global navigation satellite system reflection,GNSS-R)的天基观测为全球风场信息获取提供了全新的手段.GNSS-R海面风速探测技术具有全天时、全天候、低功耗、宽覆盖、多信号源、低成本等特点,日益获得了广泛的关注...     

天基空间环境探测北京市重点实验室

正天基空间环境探测北京市重点实验室依托中国科学院国家空间科学中心空间环境探测研究室,是中国天基空间环境探测领域的开创者和引领者。现任实验室主任为孙越强研究员,学术委员会主任为万卫星院士。一、总体定位面向世界科技前沿、国家重大需求和首都经济社会发展需要,发展国际一流或世界领先的天基载     

国外侦察卫星那些事儿

<正>7月2日,美国国防部宣布,将在2017年发射"作战响应空间"-5小型侦察卫星,以作为从当前的"天基太空监视卫星"到未来小型太空监视三星星座之间的过渡。此前的6月9日,美国空军宣布,其第5、6颗"天基红外系统"导弹预警卫星将采用升级版的A2100卫星平台,以此作为"天基红外系统"项目技术更新工作的一部分。目前,军民两用成像卫星发展迅     

张衡-1卫星的先进有效载荷

正1引言2018年2月2日成功发射的张衡-1卫星是我国地震立体观测体系第一个天基平台,它的主要科学目标是为未来建立地震前兆电磁监测卫星业务化系统进行技术准备。该卫星由中国空间技术研究院航天东方红卫星有限公司抓总研制。根据地震电磁辐射及其传播特征,张衡-1卫星配置了3类8种有效载荷:一是探测电磁场的有效载荷,包括高精度磁强计、感应式磁力仪和电场探测仪;二是探测等离子体的有效载荷,包括等离子体分析仪、朗缪尔探针、全球导航卫星系统掩星接收机(GNSS掩星接收机)和三频信标机;三是探测高能     

空间目标在天基光学探测中的特性分析与仿真

分析了空间目标的分布及几何特性,研究了空间目标光学特性与天基探测系统、太阳以及目标自身参数的关系,提出了空间目标光学特性仿真的思路,建立的天基空间目标光学特性分析系统可以计算并绘制相对距离、太阳相位角及目标星等变化曲线.由于很难获取准确的空间目标实际光度数据,文中提出了对仿真结果的验证方法.通过对仿真结果的分析,得出了天基空间目标光学探测的特点,为天基光学探测和识别的研究提供了参考.      

美国天基侦察监视系统发展分析与启示

<正>天基侦察监视系统是美军应用最广泛的天基信息支援系统。美国天基侦察监视系统已形成涵盖导弹预警和杀伤评估、目标侦察监视、战场气象信息监测等在内的复杂系统,其理论水平、技术能力和作战运用处于世界领先水平。美军分别成立跨机构联合太空作战中心和太空作战联合指挥部,并陆续将各军种中负责卫星相关太空作战能力的部门纳入太空军行列,旨在强化各军种/部门间天基侦察监视信息共享与协同作战,满足未来多维化、信息化、一体化联合作战需求。截至2022年6月,美国新发射2颗神秘间谍卫星NROL-87和NROL-85,推测可能分别是新一代“锁眼”（Key Hole）侦察监视卫星和新一代海洋监视卫星,