2013年美俄欧推进军用卫星发展 日本新突破引关注(1)

    回顾2013年世界各国军用卫星系统，美仍在进一步推进天基侦察监视、预警、导航、通信系统建设，俄、欧、日、印也取得一定相关领域进展，其中日本情报侦察卫星与导航卫星建设突破颇引关注。

    一、侦察与监视卫星

    1.美国新一颗“锁眼”卫星增强光学侦察系统能力

    8月，美国国家侦察局(NRO)的NROL-65任务成功部署了最新一颗“锁眼”-12(KH-12)卫星，编号为USA-245。据统计，美国共研制和部署了7颗KH-12卫星，目前有5颗卫星在轨运行。

    2.美国第三颗“未来成像体系”雷达卫星

    12月，美国国家侦察局(NRO)的NROL-39任务成功部署了第三颗“未来成像体系”(FIA)雷达卫星，编号为USA-247。FIA雷达卫星是现役“长曲棍球”卫星的替代型号，部署在高度为1100千米、倾角为123°的近圆轨道。

    3.美国陆军继续支持具备快速响应能力的纳米成像卫星

    1月，美国陆军空间与导弹防御司令部(SMDC)授予安德鲁斯航天公司“鹰眼”(Kestrel Eye)项目的后续研究合同，要求设计、制造并交付1颗纳米级的成像卫星，即“鹰眼”Block 2卫星，以验证低成本商业成像技术应用的可行性和可重复性，提高现有的卫星侦察能力，而不是取代现有的成像卫星。

    4. 俄罗斯新型“角色”卫星取代老旧胶片返回式光学侦察卫星

    6月，俄罗斯新一代的“角色”-2(编号“宇宙”-2486)光学侦察卫星成功发射入轨。卫星采用光电传输式设计，能够将卫星获取的图像直接或者通过中继卫星及时地传输到地面接收站。卫星光学系统的主镜直径为1.5米，空间分辨率可达到0.3米。

    5. 俄罗斯新型“兀鹰”卫星使俄罗斯具备全天时、全天候成像侦察能力

    6月，新型的“兀鹰”-1(编号“宇宙”-2487)雷达侦察卫星成功发射入轨。该卫星也是俄罗斯近20年来首次部署的合成孔径雷达卫星。卫星采用S频段合成孔径雷达，其详查模式包括聚束模式和条带模式，其分辨率分别为1米～2米和1米～3米；普查模式为扫描模式，分辨率为5米～30米。

    6. 德国发展新一代雷达侦察卫星系统

    7月，德国开展第二代军用雷达成像卫星系统(即SARah)的研制项目，预计在2019年前后完成部署。SARah系统由3颗编队飞行的卫星组成，包括一颗主动卫星和两颗被动卫星。在提高空间分辨率性能(可优于0.5m)的同时，SARah系统可实现多种基于合成孔径雷达的干涉工作模式，包括数字高程模型和动目标指示等。

    7. 法国研究新一代光学侦察卫星系统架构

    10月，法国正在探索3种不同类型的新一代高分辨率光学成像卫星系统，并计划2023年部署：(1)椭圆轨道方案。卫星运行在远地点6353千米、近地点1261千米、与赤道成116°夹角的轨道上，可提供分辨率为1米的静态图像和3米分辨率的视频。该方案具有较好的抗辐射能力，但所需的望远镜将很大，且轨道倾角可能超出“织女星”火箭现有的运载能力。(2)静地轨道方案。卫星运行于赤道上方的静地轨道，分辨率3米，可在15年的寿命期里提供不间断观察。该方案会对卫星轨道控制和图像处理带来麻烦。(3)低地球轨道方案。卫星可提供0.2米～0.3米的地面分辨率，每1天～2天可对给定区域多次进行普查。该方案意味着系统需要至少两颗卫星。该方案也是法国最有可能采用的方案。

    8. 日本补充和加强“情报收集卫星”系统能力

    1月，日本发射了2颗“情报收集卫星”(IGS)系列卫星，进一步补充和加强IGS系统的情报收集、监视和侦察能力。目前，IGS系统共有7颗卫星在轨运行，包括5颗光学卫星和2颗雷达卫星。其光学卫星分辨率达到0.6米，且新型的“光学五号试验”卫星已达到0.4米，而雷达卫星的分辨率可优于1米。

    9. 阿联酋向法国购买两颗光学侦察卫星

    7月，阿联酋决定由法国公司建造2颗“鹰眼”(Falcon Eye)光学侦察卫星，并分别计划于2017年和2018年发射。卫星的研制将基于法国军民两用的“昴宿星”(Pleiades)光学成像卫星，空间分辨率为0.7米。合同还要求法国为阿联酋提供2个卫星地面站，用于卫星控制和图像接收，以及必要的培训等，而法国军方可获取“鹰眼”卫星的图像情报。

    二、预警卫星

    1.美国两颗“天基红外系统”卫星均已进入作战运行阶段

    2013年，美国“天基红外系统”取得重大进展，不仅在3月成功部署第二颗地球静止轨道卫星(即GEO-2)，而且已部署的2颗卫星相继在5月和10月完成在轨测试，并进入作战运行阶段。主承包商洛克希德·马丁公司正在建造后续的2颗卫星(GEO-3和GEO-4)，以及增加采购的2颗卫星。

    2.美国空间跟踪与监视系统首次为“宙斯盾”系统拦截试验提供目标跟踪数据

    2月，在“宙斯盾”系统FTM-20拦截试验中，2颗“空间跟踪与监视系统–验证”(STSS-Demo)卫星成功探测和跟踪来袭的一枚中程弹道导弹目标，并将跟踪数据传送至美国海军“伊利湖”号巡洋舰。随即，“伊利湖”号巡洋舰发射一枚“标准”-3 1A导弹，成功拦截了来袭目标。这次试验也是“宙斯盾”系统首次利用STSS系统提供的远程跟踪数据实施弹道导弹目标拦截。

    3. 澳大利亚参与美国导弹预警卫星数据的处理

    9月，美国空军授予诺斯罗普·格鲁曼公司一份价值1200万美元的系统研制合同，为澳大利亚研制一套导弹预警卫星数据的处理系统，即第三阶段“澳大利亚任务处理器”(AMP-3)。该系统能够处理美国新型“天基红外系统”(SBIRS)和“国防支援计划”(DSP)系统获取的导弹预警数据。

    三、通信卫星

    1.美国两颗第二批次“宽带全球卫星通信”卫星相继部署

    5月和8月，“宽带全球卫星通信”(WGS)系统第二批次的最后2颗卫星相继成功部署，在轨卫星数量已达6颗。至此，WGS系统已完成2个批次卫星的部署。美国还将继续部署4颗WGS卫星，实现10颗卫星星座。

    2.美国第三颗“先进极高频”卫星成功部署

    9月，第三颗“先进极高频”(AEHF)卫星成功部署。新一代的AEHF安全卫星通信系统计划由8颗卫星组成。该项目的联合研制国家如加拿大、荷兰等已开始通信试验。

    3.美国第二颗“移动用户目标系统”卫星成功部署

    7月，第二颗“移动用户目标系统”(MUOS)卫星成功部署。美军目前仍在进行在轨测试以及系统地面站建设。此外，美军正在考虑是否允许盟国连接新型的宽带码分多址(WCDMA)载荷，以具备“动中通”能力。

    4. 俄罗斯第三颗改进型“彩虹”-1通信卫星成功部署

    11月，俄罗斯最新一颗的“彩虹”-1M(Raduga-1M)通信卫星成功发射入轨。“彩虹”-1M卫星也称为“地球仪”-M(Globus-M)卫星，搭载有C频段、L频段和X频段转发器，可提供多种通信服务，包括固定通信、移动通信等，可直接连接俄罗斯空军、海军的战役战术指挥层次。

    5.俄罗斯“泉水”通信卫星系统进行两次补网发射

    1月和12月，俄罗斯通过2次发射任务共发射6颗“泉水”(Rodnik)低轨通信卫星，其中4颗卫星成功入轨。由于运载火箭故障，1月的发射任务仅成功部署了1颗卫星。

    6. 欧盟规划具备部分战略卫星通信能力的泛欧系统

    11月，欧盟表示已放弃了欧洲防御局(EDA)关于构建欧洲联合军事卫星通信系统的设想，但计划建立一个泛欧卫星通信系统，提供少量战略卫星通信能力。根据EDA的规划，欧洲国家(英国、法国、德国、意大利和西班牙)的卫星通信能力分为3个层次，分别是各国的军事卫星通信、泛欧的政府卫星通信和基于商业卫星的民用卫星通信。

    7. 印度成功部署首颗专用军事通信卫星

    8月，印度首颗军事通信卫星，“地球静止轨道卫星”-7(GSAT-7)卫星搭乘“阿里安”-5运载火箭从法属圭亚那库鲁航天发射场顺利发射入轨。卫星计划部署在东经74°，主要以特高频载荷服务于印度海军的小型和移动终端。

    四、导航卫星

    1.美国第四颗GPS-2F卫星成功部署

    5月，美国空军成功发射了第四颗GPS-2F卫星(编号为SVN-66/PRN-27，USA-242)，并已于2013年6月底进入服务状态。该卫星按计划将替代部署在C-2轨道位置的SVN-33卫星(GPS-2A型)。

    2.美国GPS-3样星完成预先发射试验

    2013年，下一代GPS-3卫星的研制取得重大进展，包括GPS-3样星的预先发射试验和首颗卫星的平台功能性测试。样星的预先发射试验在2013年8月进行。在2013年2月完成平台加电试验后，首颗卫星(即SV-1)在2013年6月成功进行卫星平台和网络通信设备的功能性综合试验，预计在2015年发射。

    3.美国第二批次GPS-3卫星增加新的能力

    4月，洛克希德·马丁公司表示，第二批次GPS-3卫星(第9颗及以后)采用了新型设计，包括增加1个信号波形发生器、1个搜救与救援载荷，以及1个激光反射器阵列，并且减小卫星质量，以实现“一箭双星”的发射能力。

    4. 俄罗斯补网“格洛纳斯”系统失败

    4月和7月，俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS，即“格洛纳斯”)分别发射1颗卫星和3颗卫星，但仅4月发射的卫星(即“宇宙”-2485)成功发射入轨。受此影响，原计划在2013年底发射的第二颗新型的GLONASS-K1卫星推迟发射至2014年。

    5. 欧洲公共安全信号进一步得到测试

    9月～12月，多个欧洲国家，如比利时、法国、意大利和英国，以及欧洲航天局(ESA)通过多种固定或者移动平台开展“伽利略”系统的公共安全信号(PRS)试验。初步的试验结果表明，4颗在轨验证卫星(IOV)提供的PRS信号定位精度约为10米，基本符合预期。

    6. 首颗全运行能力卫星达到热真空试验节点

    10月～11月，首颗具备全运行能力的“伽利略”卫星相继成功开展多项环境试验，包括模拟卫星与运载火箭分离的颤振和震动试验，以及模拟真空冷热交替的热真空试验等。第二颗卫星也在开展类似的试验。这两颗卫星预计在2014年中期搭乘“联盟”号运载火箭从法属圭亚那航天发射场发射入轨。

    7. 日本进一步推动“准天顶”卫星系统建设

    3月，日本政府分别向三菱电机公司和NEC公司授出“准天顶”卫星系统(QZSS)的后续合同。其中，三菱电机公司负责研制3颗卫星，包括1颗地球静止轨道卫星和2颗QZS卫星；NEC公司、三菱电机公司及其他公司联合建造QZSS地面控制系统。上述系统要求在2018年3月前完成在轨测试。

    8. 印度成功部署首颗区域导航卫星

    7月，“印度区域导航卫星系统”(IRNSS)的首颗卫星，即IRNSS-1A成功发射入轨。按计划，IRNSS-1A卫星将部署在倾角为29°的倾斜地球同步轨道。IRNSS系统的空间段由7颗卫星组成，包括5颗工作卫星和2颗备份卫星，预计在2015年进入运行阶段后。其标准定位服务精度约为20米。