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美提出軍事空間整體架構重新設計新概念

添加時間:2019-06-06 15:48:17 來源:環球新時空信息技術研究院
  在國會證詞和相關報告中,美國軍方官員一直強調說,GPS星座是美國太空對手所列襲擊清單的首要目標。國防情報局在其1月份發布的中國軍力年度報告中寫道,“人民解放軍”重點強調“摧毀,破壞和干擾敵人的偵察......和通信衛星”的必要性,旨在“使敵人變成聾子瞎子”,暗示這些系統及導航和預警衛星可能成為襲擊目標之一。
 
  當國防專家談到讓美國太空資產更具堅韌性時,保護GPS的事情也很少被人們公開提及。畢竟,GPS網絡已經有數十顆衛星,而且是分布式組網。問題似乎并不突出。實際上,情況正在發生變化。隨著GNSS四大全球系統,形成相對均衡的格局,而且都在向技術和產業的縱深發展。在戰略與總體層面,美國企圖整合美國和聯軍的太空活動計劃,所涉及的是美國民用和軍事機構以及政府和商業衛星。其中,美國空軍現在正在努力使GPS星座成為這種更廣泛計劃的一部分,該計劃可能包括具有通用接口和可重新編程的有效載荷,以及在軌系統具有防御能力的模塊化衛星。
 
  新的軍事空間整體架構。有關軍事官員認為,現在的重點是改變目前空間基礎設施的整體架構,以便讓對手無法通過攻擊太空資產輕松實現阻斷工作的目標。“我們可以采取哪些措施來擴展整體架構,這就是在不同軌道上實現外部多樣化,擴展新功能,與我們的盟友一樣更加充分地工作,就像我們在其他領域一樣,利用所有商業增長的空間存在在每個軌道和每個任務中。這就是現在應該關注的焦點”。
 
  跨組織機構聯合(跨界融合)是關鍵。“事情必須鎖定總體部署首腦部門、空軍太空司令部太空導彈(SMC)和合作伙伴NRO(國家偵察辦公室)和MDA(導彈防御局)”。還包括整合非軍事美國機構,如美國國家航空航天局、國家海洋大氣管理局(NOAA)和商務部。“這就是許多其他國家正在做的事情。他們計劃在國家一級,和國家層面上運作,而不是在空軍(中心)一級”。這也意味著利用越來越多的商業太空衛星。“在任何可以獲得它的地方使用發揮商業功能”,包括支持定位,導航和定時(PNT)。
 
  可重新再編程的衛星有效載荷。通過任務的技術發展路線圖研究,人們看到了PNT的泛在性,并決定研究開發新的系統與應用思路,其中包括在非GPS衛星上攜帶的數字可重編程有效載荷。“這是一種信號應用方式,把GPS信號從僅僅為MEO(中地球軌道)整體架構中解放出來。希望擴展整體架構外圍的有效載荷,希望與商業(和)聯盟團隊合作并傳播這些思想,然后在實際工作中同步這種能力”。通過空軍研究實驗室的在軌數字波形發生器和導航技術衛星三號(NTS-3)計劃已開始研究數字衛星導航有效載荷。
 
  成本效益的分析。為了鞏固可重新編程的數字化有效載荷這項初步成果,SMC在3月初發布了“尋求資源”的聲明,尋找愿意讓政府有效載荷在其航天器上飛行的商業衛星運營商。希望幫助其解決模塊化衛星總線的可行性問題和采購計劃。這些新硬件將用于GPS和核探測系統(NDS)有效載荷,它已經在GPS衛星上飛行了一段時間,以及用于受保護的通信和導彈警告有效載荷。根據其托管有效載荷解決方案計劃,SMC正在尋找能夠整合政府有效載荷,在所需軌道上提供飛行機會并提供彎管通信能力的公司。有趣的是,SMC還在尋找能夠為有效載荷和衛星控制以及頻譜提供基礎設施的供應商。SMC還計劃建立一個總線和有效載荷提供商聯盟,為航天器總線制定標準接口規范(SIS),這是任務有效載荷接口和其他接口的標準,例如支持輔助總線有效載荷,接地總線接口有效載荷和任務總線通信有效載荷。這些總線將滿足軍事獨特的要求,并采用模塊化開放系統方法(MOSA)來實現可升級的設計和更高的部署率。較高的費率將支持頻繁的、定期的技術插入,以更新功能和增強堅韌性。使用通用的可擴展總線還可以“通過結合SMC任務范圍的總線需求,最大限度地提高生產效率和增加總線生產訂單數量來幫助抵消與高流量率相關的成本”。
 
  顯而易見的是,如果要在太空中保持其優勢,美國必須在能力、架構和成本方面進行創新。找到擴展總線的方法,與商業架構合作 ,關鍵是有沒有可擴展的有效載荷可以傳播到這些架構中,必須找到合適的發展之路。
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