临近空间在军事通信中的应用分析与研究
临近空间飞行器发展现状及对测控通信需求分析
探 索 临近 空 间 平 台 的军 事 应 用 潜 力 。其 中 ， 美 国
在临 近空 间 飞行 器 的技 术 领 域 处 于领 先地 位 ， 俄 罗斯 、 英国、 以色 列等 国家在 此 领域 也 取 得 了初 步 研 究成 果 。
临近 空 间飞行器 主 要包 括 低 动态 临 近 空 间飞
十 分 明显 的技术优 势 、 成本 优势 和性 能优 势 。
近年 来 ， 世 界 主 要 军 事 强 国从 各 自的 战 略利
机等 。高 动态 临近 空 间飞行 器 主 要采 用 高 超声 速
第 ３期 ２ ０ １ ３年 ９月
电
光 系
统
Ｎｏ． ３ Ｓｅ ｐ． ２ ０１ ３
Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ａ ｎ ｄ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ － ｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ
临 近 空 间 飞 行 器 发 展 现 状 及 对 测 控 通 信 需 求 分 析
近年来 ， 各 主要 军 事 强 国纷 纷 制 定 临 近 空 间
飞行器 发展 规划 ， 加 强理 论研 究 和技 术研 发 ， 积 极
区 。大致包 括 大气 平 流 层 区 域 、 中 间 大气 层 区域 和部 分 电离 层 区域 。该 空 域 的空 气 非 常 稀 薄 ， 多
数 固定翼 飞 机 都 不 能 在 其 中飞 行 ， 而 卫 星 由于 受
ＷＵ Ｓｈ ａ ｎ ｇ ． ｈ ｕ ｉ ｆ Ｔ ｈ ｅ ２ ７ 胁Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｄ ｏ ｎ ， Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ４ ５ ０ ０ ４ ７ ， ｈｉ Ｃ ｎａ ）
临近空间飞行器行业关键技术进展及前景分析
临近空间飞行器行业关键技术进展及前景分析临近空间是指高度在20～100km的空域，与传统意义上的航空空间相比，它能提供更多的信息、更快的通信和更准的分辨率。
临近空间作为一个新的作战空域，上可制天，下可制空、制海、制地，将成为未来军事斗争的热点。
临近空间飞行器是指在临近空间内飞行并完成相关任务的飞行器。
与传统航空航天飞行器相比，临近空间飞行器在活动范围、运行时间、功能作用和使用效率、费用比上均具有较为明显而独特的优势。
这类飞行器主要有两类。
第一类是包括高空气球、平流层飞艇、太阳能无人机等在内，速度小于1马赫的低速临近空间飞行器。
临近空间的开发和应用价值日益为人们关注和重视，多国政府、科研机构及高科技巨头都加强科研力量，研制开发飞行器，以对临近空间科学探索和开发利用。
卫星市场是临近空间可以大可能性形成替代关系的市场，2018年全球卫星行业总产值达到2774亿美元，则2018年全球临近空间的市场规模至少应该在2000亿美元左右。
随着全球临近空间的应用领域逐渐扩大，预计2022年全球临近空间产业规模将超过4500亿美元。
临近空间太阳能无人机可以作为“大气层卫星”，具备低轨道卫星的一些功能。
太阳能无人机飞行高度比一般飞机高，续航时间长，在局部形成持续的监视、信息中继能力。
与卫星的周期性访问相比，太阳能无人机可实现区域持久驻留，其执行监视任务的时间/空间分辨率更高，区域通信能力更强，且起降场地简单，发射及运行成本更低。
在民用方面，太阳能无人飞行器可以完成灾害监测、边境巡逻、空中和地面交通管理、通讯中继等任务。
可以向信号覆盖地区提供电视和电信服务，以较低的成本代替通信卫星的功能。
在发生地震、洪灾或森林火灾时，替代中断的通信，保持受灾地区与外界的联络。
中国在临近空间太阳能无人机领域以中国航天空气动力技术研究院研制的彩虹太阳能无人机和中航工业研制的启明星太阳能无人机为代表，在此领域的投入也在逐年增加。
中国彩虹太阳能无人机是中国拥有的进入临近空间的一款新型飞行器，而且其性能指标进入世界前三甲，实现了核心关键技术和设备全部国产化，为中国临近空间开发利用提供了重要支撑。
通信技术在军事领域中的应用实例
通信技术在军事领域中的应用实例军事领域一直是技术创新的重要推动者之一，而通信技术在军事领域的应用更是具有重要意义。
本文将介绍通信技术在军事领域中的一些应用实例，以展示其在现代战争中的关键角色和重要作用。
军事指挥和控制系统是军队正常运行的基础，而通信技术在其建设和运行中起到关键作用。
例如，通过无线电通信系统，指挥官可以与前线士兵进行实时通话，了解战场状况，下达指令，指挥战斗行动。
在过去，军队通信主要依赖于有线电报，而现代通信系统的发展使得军队能够更加高效地进行指挥和控制，极大地提高了作战能力。
通信技术在情报收集和情报传输中具有重要作用。
军队需要及时获得战略情报，以便做出正确的决策。
而现代通信技术的进步使得军队能够通过卫星通信、无人机等手段收集情报，并通过加密技术保证情报的安全传输。
例如，无人侦察机通过图像传输系统将实时情报传输到指挥中心，使指挥官能够更好地了解敌情，调整战略战术。
通信技术也在军事装备和武器系统中发挥着重要作用。
例如，现代的导弹系统和战斗机配备了先进的通信设备，可以与指挥中心进行实时通信，接收指令，并将战斗信息传回至指挥中心。
这种实时通信能够保证战场上的作战效果，提高飞行员和士兵的安全性。
通信技术还可以在地面战斗中起到重要作用。
例如，通过雷达通信系统，坦克可以实时掌握周围敌情，进行准确的目标锁定和攻击。
除了在战斗中的应用，通信技术也对军事后勤保障起到了重要作用。
在军事行动中，物资和人员的快速、安全的输送至关重要。
而通信技术可以提供实时的位置信息、导航、路线规划等服务，以确保物资和人员的高效运输，并及时应对突发情况。
通信技术在军事领域中的应用还在不断推进和发展。
未来，随着科技的进一步进步，军事通信技术也将不断革新和升级。
例如，人工智能和大数据技术的应用有望提供更加智能化、自动化的通信系统，进一步提高战斗效能。
量子通信技术的发展也将增强军队的通信安全性，保护机密信息的泄漏。
总结而言，通信技术在军事领域中的应用涵盖了战场指挥、情报收集、武器系统、后勤保障等方面，发挥着至关重要的作用。
临空飞行器六大军事应用分析
临空飞行器六大军事应用分析中投顾问在《2016-2020年中国临近空间飞行器深度调研及投资前景预测报告》中表示，当前，临近空间日益成为世界大国关注和争夺的焦点，各国已在临近空间展开博弈。
美国已装备部分低速（如“战斗天星”高空气球）和高速临近空间装备（如SR-71高空高速战略侦察机），并获益匪浅，力图主导临近空间的开发利用。
一、远程打击高速临近空间飞行器飞行速度快，具有很强的穿透力，可以从防区外对敌纵深目标实施“外科手术”式打击，大为缩短作战时间，大幅提高武器攻击的突然性和有效性，是一种新型的战略威慑和实战运用武器平台，是获得慑止战争、介入战争、控制战争、打赢战争主动权的可靠依托。
高速飞行的临近空间飞行器，可装载核战斗部或常规弹头，能够在10分钟之内打击近千米远的目标，留给防御系统反应时间很短，能有效遏制敌方地基、机载、舰载预警及防空武器系统整体功能的发挥，既可攻击敌方战略要地等固定目标，也可有效攻击航空母舰等活动目标。
特别是超燃冲压发动机技术一旦成功用于高超声速导弹，就可能在2h内打击全球任何目标，且迄今没有任何手段可对其实施拦截或防御。
二、侦察监视现有的卫星系统和航空平台还不能满足战场大范围实时侦察和长时间连续监视的需求，临近空间飞行器可有效弥补这一不足。
临近空间飞行器的视场比一般飞机要大很多，一架在24km高度巡航的临近空间飞行器的视场要比一架在12km高度巡航的飞机的视场大4倍。
与离地高度为400km的侦察卫星相比，临近空间飞行器上搭载相同的设备，其光学设备空间分辨率将提高一个数量级，雷达设备的信号强度可以提高10000多倍，电子侦察设备可以检测到更微弱的电子信号。
低速临近空间飞行器可以在战区上空长时间驻留（3个月以上），对战区进行“凝视”侦察监视；可以对多目标、移动目标的连续侦察、标识、特征描述和定位；可以实时获取打击前后的目标图像，快速完成打击效果评估。
高速临近空间飞行器可作为战略侦察平台，能快速远程突破敌方防空体系，快速机动进入敌方纵深进行侦察，准确把握整个战场态势的变化，实时引导武器弹药对敌目标实施精确打击。
美军临近空间平台的开发利用及对我军的启示
当前 发 达 国 家 在 临 近 空 间 军 事 应 用 领 域 的 发 展 状 况 ， 其 是 美 国 在 自由 漂 浮 平 台 和 临 近 空 间 机 动 飞 行 器 的 发 展 规 划 和 正 在 尤 进 行 的 项 目 ， 析 了 美 军 在 临 近 空 间 平 台发 展 通 信 、 警 探 测 和 侦 察 领 域 的 具 体 情 况 。最 后 对 我 军 临 近 空 间 开 发 利 用 提 出一 分 预
一
高度 。 临近 空 间承 上启 下 ， 是太 空 和空 中的 重要补
言
“ 临近 空 间” 是最 近 备受关 注 的一 个新 概 念 。它 是 指处 于现 有 飞机最 高 飞行 高度 和卫 星最 低轨 道 高 度 之 间的空域 ， 内对 此 有“ 太 空 ” “ 国 亚 、 超高 空 ” 等提
法。 临近 空 间大致 包括 大气 平 流层 区域 ， 中间大气 层 区域 和部 分 电离层 区域 。 目前 ， 大多 数专 家倾 向于把 临 近空 间 的范 围定 义在 ２ ｍ～１ ０ｋ 它基 于多 ０ｋ ０ ｍ，
Ａｂ ｔ ａ ｔ： ａ － ｐａ ｅ ｉ ｕ ｕ ｌｙ ｐｏ ｎｔ ｄ ｔ ｇ ｌｉｕ ｏｒ ２０ ｔ １ ０ ｋｉｏ ｔ ｒ ． ｔＳ ｅ ｗｅ ｎ ｔ ｅ ｓ ｒ ｃ Ｎｅ ｒ ｓ ｃ ｓ ｓ ａ ｌ ｉ ｅ ｏ ｈｉ ｈ ａ ｔｔ ｄｅ ｆ ｍ ｏ ０ ｌ ｍｅ ｅ ｓ Ｉ ’ ｂ ｔ ｅ ｈ ｈｉ ｈｅ ｔａ ｔｔ ｄｅ ｏ ｉｐｌ ｎ ｎ ｅ ｓ ｅ ｅ ａ ｈ ｏｗｅ ｔｏ ｂｉ ｆｓ ｔ ｌｉｅ Ｔｈｅ ａ ｔｃｅ ｉ ｒ ｄｕ ｅ ｈｅ ｓ ａ ｕｓ ｇ ｓ ｌｉｕ ｆａ ｒ ａ ｅ ｉ ｘｉｔ ｎｃ ｎｄ ｔ ｅ ｌ ｓ ｒ ｔｏ ａ ｅ ｌｔ ｓ． ｒ ｉｌ ｎｔ ｏ ｃ ｓ ｔ ｔ ｔ ｏ ｖ ｌ ｐ ｄ ｃ ｎｔ ｉ ｓｉ ｅ ｒ ｓ ａ ｅｍ ｉｉａ ｙ ａ ｌｃ ｉ ｒ ａ ｆｄｅ ｅ ｏ ｅ ｏｕ ｒｅ ｎ ｎ ａ — ｐ ｃ ｌｔ ｒ ｐｐ ｉａｔｏｎ ａ ｅ ．Ｅｓ ｅ ｉ ｌｙ ｔ ｅ Ａｍ ｅ ｉａ ｉｃ ａ ｔＳ ｄ ｖ ｌ ｐｅ ｐ ｃａ ｌ ｈ ｒｃ ｎ ａ ｒ ｒ ｆ ’ ｅ ｅ ｏ ｄ ｐ ｏ ｒ ｍ ｍｅ ｎｄ ｔ ｍ ｓ ｎ ｈｅ ｒ ｅ ｌ ｔ ｌ ｆ ｒ ｒｇａ ａ ｉｅ ｏ ｔ ｆ ｅ ｆｏａ ｐ ａｔｏ ｍ ａ ｎｅ ｒ ｓ ａ ｅ Ｔｈｅ ｒ ｉｌ ａ ｓ ａ ｌ ｓ ｓ ｎｄ ａ —ｐ ｃ ． ａ ｔｃｅ ｌｏ ｎａ ｙ ｅ Ａｍｅ ｉａ ｒｃ ｎ ｍｉｉａ ｙ’ ｉｃ ｎ ｖ ｌ ｐｉ ｏｍｍ ｕ ｃ ｔｏ ｌｔ ｒ Ｓｃ ｒ ｓｉ ｄｅ ｅ ｏ ｎｇ ｃ ｎｉａ ｉ ｎ．Ｅｘ ｏ ａ ｉ ｎ ｂｅ ｏｒ ｈ ｎｄ ａ ｅ ｏ ｐｌ ｒ ｔｏ ｆ ｅ ａ ｎｄ ｒ ｃ ｎｎａｓ ａ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ａ ｉ ｓ ｎｃ ｒ ａ ｏ ｈｅ ｎｅ ｒ ｓ ｃ ａ ｆ ｒ ．Ｉ ｈ ｎｄ，ｔ ｅ ａ ｔｃ ｅ ｇ ｖ ｓ ｓ ｐａ ｅ ｐｌ ｔｏ ｍ ｎ ｔ ｅｅ ｈ ｒ ｉ ｌ ｉ ｅ ｏｍｅ ａ ｉｅ ｎｔｔ ｈｉ ｅ ｅ ｍ ｉｉａ ｙ ｅ ｌ ｉａ ｉ ｎ ｏｎ ｔ ａｒ ｄｖ ｓ ｍｅ ｏ ｃ ｎ ｓ ｌｔ ｒ ｘｐ ｏ ｔ ｔｏ ｈｅ ｎｅ — ｓ ｃ ａ ｆｒ ． ｐａ ｅ ｐｌ ｔｏ ｍ Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ： ａ ｐ ｃ ｅ ｌ ｉａ ｉ ｎ，ｎｓ ｒ ｔｏｎ ｎｅ ｒｓ ａ ｅ， ｘｐ ｏ ｔ ｔｏ ｉ ｐｉａ ｉ
临近空间通信平台及其军事应用
对于静止卫星在传输距离 、 损耗 和时延的减小 ， 使得平 台通信 系统在天线增 益、 发射 功率、 网络功 能和系统结构 等方 面有 更多 选择余地 的一些优点 。并对临近空间通信 平台的组 网进行 了分析 ， 最后对于临近空间平 台在军事上的应用进行了探讨 。
关键词 ： 临近 空 间 ， 间 平 台 ， 盖 区 域 空 覆
２ 临近 空 间平 台覆 盖 区域 与链 路 损 耗
特 性分 析
临 近空 间通信 平 台 （ ＨＡＰ ） Ｓ 是将 一 个 载有 大量 通 信设 备 的 ＨＡＰ Ｓ飞行 器 长 时间 稳定 地 保 留在 平
小 。临 近空 间平 台与陆 、 、 天等 平 台组 网后 ， 海 空、 将 进 一 步 实 现 信 息 获 取 和利 用 手 段 的多 元 化 和 一 体 化， 提高 作战 效能 ， 扩大 有效作 战空 间 。
其 重要 的开发应 用价 值 引起 国际 上 的广 泛 关注 。临 近 空 间平 台具 有高移 动性 和 高数 据速 率 以及 良好 的 抗毁性 ， 其通 信 不 受 地形 的 限制 ， 信 覆 盖 范 围广 ， 通
Ｖ ｏ ． ３ Ｎｏ． １ ７． ２
火 力 与 指 挥 控 制
Ｆ ｒ ｏ ｔｏ ＆ Ｃｏ ｉ Ｃ ｎｒｌ ｅ ｍｍａ ｄＣｏ ｔｏ ｎ ｎｒｌ
Ｆｅ ２ ２ ｂ， ０１
第３ ７卷 第 ２ 期 ２１ ０ ２年 ２月
文 章 编 号 ： ０ ２ ０ ４ （ Ｏ ２ ０ — １ ３０ １０ —６ ０ ２ １ ） ２０ ６— ４
临近 空 间通 信 平 台及 其军 事应 用
欧 阳 向京 ， 陈树 新
（ 军 工 程 大学 电 讯 工 程 学 院 ， 安 空 西 ７０７） １ ０ ７
临近太空飞行器及其军事应用
情报交流
间, 以及与通信卫星之间大容量、高保密的通信; 对下, 近太空通信平台几乎不受地形限制, 通信质 量受外界因素影响小。近太空通信平台将空天更紧 密的联系在一起, 进一步提高空天通信网络一体化 程度, 为指挥机构和参战部队提供安全、可靠的高 质量通信服务。
3) 电子对抗 近太空飞行器作为电子干扰对抗平台, 机动性 好、覆盖范围大, 且没有人员危险, 特别是它可在 目标上空长期滞留, 进行连续不间断的电子干扰与 对抗。它可以干扰敌方地面和海上的警戒、搜索引 导、目标指示等雷达, 延缓敌雷达发现目标, 压缩 敌预警时间, 为作战飞机、导弹等提供长时间的电 子干扰支援, 提高己方作战武器突防能力和生存能 力; 对来袭的飞机和导弹等目标实施电子干扰, 使 其偏离航线或降低命中率; 制造虚假信息源, 故意 让敌方发现, 长期占用敌侦察探测系统资源, 迷惑 敌方指挥人员, 扰乱其指挥决策的正常进行; 干扰 敌卫星导航信号, 使其作战效能降低, 同时为己方 发射导航信号, 增强抗干扰能力。 4) 运载平台 近太空飞行器用于战略投送, 可以在现有防空 范围以外的区域进行运输, 能做到强火力混编作战 单位的大范围、高机动战略投送。美国已 提出 海 象 ( w a lrus) 计划, 研发一种机动迅速、载重量大的 洲际飞艇, 这 种重型 运输 飞艇能 在 3 ~ 4 天 内将 1 800名士兵或 500 t~ 1 000 t武器装备, 投送到世 界上任何地点。不仅如此, 巨型飞艇还可以像空间 站一样, 成为一个近太空综合应用平台, 能将航天 器运送至近太空, 使其在一定高度发射入轨; 巨型 飞艇作为高空指挥所的机动平台, 机动性能好、生 存能力强, 并且能够轻易获得更多的信息资源, 保 证指挥所对部队实施更加有效的指挥控制; 巨型飞 艇还可以作为一个近太空飞行器系统补给和维修的 平台, 为其它近太空飞行器提供综合的服务保障。 5) 精确打击 近太空飞行器作为武器平台, 既可以全球快速 机动, 又可以长期在战区上空巡航, 一旦需要, 可 以对敌地面、海上、空中目标进行静态轰炸, 相对
临近空间
03 研究进展
目录
02 应用前景 04 未来发展
临近空间（Near space）是指距地面20～100公里的空域，由于其重要的开发应用价值而在国际上引起广泛。
临近空间飞行器是指只在或能在临近空间作长期、持续飞行的飞行器或亚轨道飞行器或在临近空间飞行的高 超声速巡航飞行器，具有航空、航天飞行器所不具有的优势，特别是在通信保障、情报收集、电子压制、预警、 民用等方面极具发展潜力。
“空”出来的神秘与价值
临近空间，指的是20公里～100公里的空域，是航空与航天的空间结合部。
感谢观看
临近空间拥有着大气平流层区域（指距地面18到55公里的空域）、大气中间层区域（指距地面55到85公里的 空域）和小部分增温层区域（指距地面85到800公里的空域），纵跨非电离层和电离层（按大气被电离的状态， 60公里以下为非电离层，60公里到1000公里为电离层），其绝大部分成分为均质大气（90公里以下的大气，上面 的是非均质大气）。应该是一块非常重要和有利用价值的空域。
根据这些发展思路，近年来美国临近空间飞行器技术取得了许多重要进展，主要体现在：美国导弹防御局 “高空飞艇”计划进入原型艇制造与演示验证阶段，DARPA“集成传感器即是结构”项目进入关键技术攻关阶段； 美国陆军“高空哨兵”平流层飞艇2005年11月实现有动力飞行；美国空军进行“临近空间机动飞行器”原型艇飞 行试验：美国空军的自由气球——“战斗天星”2005年演示验证成功等。
高速临近空间飞行器是指飞行速度不小于Ma 3的一类临近空间飞行器，具有快速响应、超强突防、灵活机动 等特点，是一种兼备战略威慑和实战应用能力的新概念武器，对于慑止强敌、控制危机和打赢战争具有重要作用， 是美俄等军事大国竞相发展的利器。
根据有无动力以及动力的种类不同，高速临近空间飞行器可分为无动力型（无动力滑翔飞行器）、航空动力 性（高空高速侦察机）、超燃冲压动力型（高超声速巡航飞行器）、火箭动力型（亚轨道飞行器）、组合循环动 力型等几类。
飞行器临近空间通信信号传输特性研究
１ 引言
套 Ｊ，会对无线 电通信 电磁波 产生 明显 的反射 与衰 减 ，严 重 的情 况 下 会 出 现 通 信 中 断 ，即 临 近 空 间 通 信 “黑 障 ”
近年来 ，临近空间 （２０ｋｉ ｎ一１００ｋｉ ｎ）超高声 速飞行器 展现 现象 枷 。
出了越来越 多的优越 性和使用价值 ，但 由于其 飞行速度 的不
ｍａｇｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ ｉｎ ａ ｎｏｎ—ｕｎｉｆｏｒｍ ｐｌａｓｍａ ｓｈｅａｔｈ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｗｉｔｈ ｆｉｎｉｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ （ＦＤＴＤ）ｍｅｔｈｏｄ，
ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｌａｓｍａ ｓｈｅａｔｈ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅａｋ ｐｏｉｎｔｓ ａｎｄ ｓｔｅｅｐｎｅｓｓ ｏｎ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄ— ｉｅｄ．Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ，ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａ ｉｎ ｆ ｌ ｅｃｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａ ｎ ｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｖａ ｌｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃ— ｔｒｏｍ ａｇｎｅｔｉｅ ｗａｖｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｓｍａ ｓｈｅａｔｈ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｐｅｅｋ ｐｏｉｎｔ ｇｅｔｓ ｔｈｅ ｍｉｄｐｏｉｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｃ ·—ｂａｎｄ ａｎ ｄ ｔｈｅ ｔｅｒａｈｅｒｔｚ ｂａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇ ｎ ｅｔｉｃ ｗａｖｅ￣ｅｑｕｅｎｃｙ ａｒｅ ｂｅｎｅｆ ｉｃｉａ ｌ ｔｏ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇ ｎ ｅｔｉｃ ｗａｖｅ ｔｏ ｐｅｎ·· ｅｔｒａｔｅ ｔｈｅ ｐｌａｓｍ ａ ｓｈｅａｔｈ，ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｄｅｎｓｉｔｙ ｓｔｅｅｐｎｅｓｓ ｉｓ ｂｅｎｅｆ ｉｃｉａ ｌ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒ ｏ ｍ ａｇ— ｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｐｒｏｖｉｄｅ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ ｆｏｒ ｉｍ ｐｒｏｖｉｎｇ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎｃｅ． ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ：Ｎｅａｒ ｓｐａｃｅ；Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｂｌａｃｋｏｕｔ；Ｐｌａｓｍａ ｓｈｅａｔｈ；Ｔｅｒａｈｅｒ ｔｚ ｂａｎｄ
临近空间低动态飞行平台军事应用分析- 洪华,石磊 ,马丽华,倪延辉
临近空间低动态飞行平台军事应用分析临近空间低动态飞行平台军事应用分析洪华，石磊，马丽华，倪延辉（空军工程大学电讯工程学院，陕西西安 710077）摘要：临近空间飞行平台可有效弥补航天器和航空器在作战功能上的不足，健全武器装备体系，全面提升空天一体化作战能力。
本文结合以飞艇为代表的临近空间低动态飞行平台的研究现状，从武器装备体系和作战功能等角度分析了其军事应用前景，并探讨了临近空间低动态飞行平台发展中遇到的关键问题。
关键词：临近空间；飞行平台；飞艇；军事应用图分类号：V11Analysis on military applications of the low-speed near space platformHONG Hua，SHI Lei，MA Li-hua，NI Yan-hui(Institute of Telecommunication Engineering，Air Force Engineering University，Xi'an 710077，China) Abstract：It is well-known that the potential application fields of the near space platform contain supplying a gap in military of traditional astro-and aero-vehicles，perfecting the weapon architecture，as well as advancing roundly the capability of integrated war．Combining with development status of airship, potential military applications of the low-speed near space platform are analyzed from weapon system and battle function．Finally，several key technologies concerning the way ahead for near space platform development are discussed in this paper．Key words：Near space；Platform；A irship；Military application0 引言临近空间（Near Space），又称近空间、近太空、空天过渡区或临空间，是介于航空管制空域上限（海拔约20km）和航天空间下限（海拔约100km）之间的区域。
浅析临近空间平台的军事应用
在战争或者战场环境下， 临近 接控制中队进行临近空间平台的
空 间 平 台 可 以 充 分 发 挥 其 快 速 反 部署， 包括近太空系统的发射、回
应、持续时间长和区域覆盖好的特 收和整个任务执行期间的操作， 从
点 ， 圆 满 地 完 成 侦 察 、监 视 等 战 术 而获得快速、灵活的Ｃ ４ＩＳ Ｒ 效能。因
提供通信、侦察和监视等空间效能 间 平 台 通 常 采 用 悬 浮 气 球 或 者 飞 侦察预警能力的首选装备之一。外
的区域。一般情况下， 平台高度越 艇， 滞空时间长， 具有长达数月的 军进行的试验证明， 一艘飞行高度
高， 覆盖区域越大。卫星的轨道高 滞留和监视能力， 大多数低轨道卫 ３０００米的飞艇， 其雷达对高度３４０
监 视 等 各 种 军 事 任 务 。但 目 前 临 近 空间仍是空天军事系统的薄弱地 带， 有待进一步开发， 因此世界主 要军事强国正在对临近空间平台 的军事应用展开深入研究， 从而在 未来的军事对抗中获取优势及主 导地位。
一、临近 空间平 台的概 念 及其分类
１、临近空间的范围及临近空 间平台的概念： 临近空间宽泛的定 义为２０～１００千米之间的区域， 其 下面的空域（ ２０千米以下） 是传统
前景。
１ 、防 空 预 警 与 导 弹 防 御
临近空间平台最主要的应用
临近空间平台的飞行高度在传统飞机之上， 其覆盖范围比传统飞机广
就是充当空中预警系统， 预警浮空 器 能 够 弥 补 地 面 、空 中 、空 间 预 警
覆 盖 区 域 是 指 平 台 能 够 有 效 有的特点是长持续性能力。临近空 系 统 的 不 足 ， 且 价 格 便 宜 ， 是 增 强
同时， 临近空间平台相对于卫
５ 、生 存 能 力 较 强
临近空间飞行器应用前景及发展分析
一
王 艳 奎
摘
要 ： 章 以 临 近 空 间 飞行 器 的 应 用 前 景 及 发 展 趋 势 为 背景 ， 文 综合
近 来国外的研 究发展状 况， 介绍 了临近空间飞行器的优 势、 军事应用 ， 美国
对 临近 空 间 飞行 器 的理 解 及 发 展 目标 和 技 术 途 径 ， 结合 临近 空 间飞 行 器 并 的发 展 趋 势 和 我 国 的发 展 提 出 了建 议 。
之上 ，其侦察覆盖范 围比传统 飞机要广得多 ； （ ） 存 能力 强 。 球或 软式 飞艇 的囊 体采 用非 ３生 气
金属 材料 而 且低 速运 行 ，雷达 和热 反射 截 面很
三、 美军 对 临近 空 间 飞行 器 的理 解
美 军认 为 ，基 于效 能 的思 考模 式 为 临近 空
小 ， 统 的跟踪 和 瞄准 办法 不易发 现 。 传
易恢 复 。 临近 空间 飞行器 加入 陆 、 、 、 海 空 天信 息 网络 系统 后 ，将 进一 步实 现 军事信 息 获 取 和利 用 手 段 的多元 化 、 一体 化 ， 明显提 高 国家 安全 体
系的时间 以小 时为单 位 ， 临近 空 间飞行 器 的 留空 时 间则 以天为 单位 ；２覆 盖 范 （） 围广 。临 近空 间飞 行器 的飞行 高度 在 传统 飞 机
卫 星提 供 更多 、 精确 的信 息 并且 载 荷 能力 强 、 更 效 费 比高 、 署 速度 快 、 动 性好 、 效 载 荷 技 部 机 有 术难 度 小 、 于更 新 和维 护 。 势之 三… 与传 统 易 优 ：
飞 机 相 比 ， 近 空 间 飞行 器 （ ） 续 工 作 时 间 临 １持
技术 ｌ的突破 。 ｚ
临近空间平台作战效能影响研究
覆盖 范 围是关 于 飞行器对 作 战 区域通信 覆盖 能力 的基 本描 述 ， 作 战应 用 效 能 评 价 的首 要 指 标 ； 输 时 延 ， 是 传 是 指两个 通信 节 点之 间通 信 的传输 时延 ； 分辨 率 是 关
于 飞行器 对 目标 分 辨 能力 的描 述 ； 电波 传输 损 耗 主 要 考虑 无线 电波 在 自由空 间传播 的衰耗 ＿ 。 ３ Ｊ
所 谓 临近 空 间是 指距 地 面 ２ ０～１０ｋ 的空 域 ¨ ， ０ ｍ 处 于现 有 飞机 的最高 飞行 高度 和卫 星 的最低 轨 道 高度 之 间 ， 从 航 空 空域 向航 天 空域 过 渡 的 区域 。 它大 致 是 ， 包括 ： 大部 分 大 气 平 流 层 、 部 中 间层 和部 分 热 层 区 全 域 。在 这个 层 次上 部 署 的军 事装 备 ， 可威 胁 卫 星 等 上 天 基平 台 ， 可 攻击航 空 器等 空基 平 台甚 至 地 面 目标 ， 下 并 可 完成 通 信 、 测 、 报 、 察 和监 视 等 各 种军 事 任 遥 情 侦
临近空间平台信息化技术在未来作战中的应用
临近空间平台信息化技术在未来作战中的应用【摘要】以军事应用为背景，介绍了临近空间的概况，按临近空间平台功能的不同将其划分为信息系统、指控系统、作战和保障四大系统。
重点对临近空间信息系统的形成，特点和优势进行了研究，详细分析临近空间信息系统在空军未来作战中的应用，指出了其对空军取得制信息权的重要意义。
【关键词】临近空间信息系统；防空；反导；协同作战；作战应用1 临近空间信息系统的组成临近空间信息系统是由信息制造、获取、传递、对抗的临近空间军事力量有机结合所构成的整体。
按照业务功能划分，包括预警探测子系统、侦察监视子系统、信息对抗子系统、通信联络子系统和导航定位子系统。
（1）预警探测子系统将雷达等预警探测设备搭载在临近空间平台上用以执行对空搜索与警戒、地面及空中目标拦截、指示、导弹防御探测等任务。
（2）侦察监视子系统将可见光、电子、红外等多种侦察探测设备搭载在临近空间平台上，可用于执行发现、识别、定位和跟踪陆、海、空、天目标，为进攻和防御作战提供情报任务，属于情报主动获取手段。
（3）信息对抗子系统临近空间信息对抗子系统包括信息攻击系统和信息防御系统。
信息攻击系统是指由浮空器携带电子干扰机、强电磁发射机进行电磁软杀伤，或是由临近空间平台携带反辐射导弹对敌信息系统的节点，主要是雷达、无线电通信系统、地面卫星站等目标进行硬杀伤。
（4）通信联络子系统通信联络子系统是保障临近空间系统内部和与其它作战系统之间进行信息传输和指挥控制联络的系统，主要包括平台通信系统、数据链系统和通信中继系统等。
平台通信系统是装载与各类临近空间平台的通信设备，主要用于保障地面与平台、平台之间、平台与其它作战单位之间的通信联络。
（5）导航定位子系统临近空间导航定位子系统包括平台自备导航定位系统、导航定位支持系统和战区备份GPS系统等。
平台自备导航定位系统，是为保障临近空间平台自身导航定位需要所携带的无线电罗盘、高度表、惯导和卫星导航设备，以及与其相配套的地面设备等。
美军临近空间平台的开发利用及对我军的启示
收稿日期:2008207209 修回日期:20082102163基金项目:国家社会科学基金军事学重点资助项目(06GJ 1842042) 作者简介:李 铮(19822 ),男,湖北宜昌人,硕士研究生,主要研究方向:空天一体信息作战。
文章编号:100220640(2009)0820001203美军临近空间平台的开发利用及对我军的启示3李 铮,赵大勇(空军装备研究院,北京 100085) 摘 要:临近空间,通常是指20km ～100km 的高空,处于现有飞机的最高飞行高度和卫星的最低轨道高度之间。
介绍了当前发达国家在临近空间军事应用领域的发展状况,尤其是美国在自由漂浮平台和临近空间机动飞行器的发展规划和正在进行的项目,分析了美军在临近空间平台发展通信、预警探测和侦察领域的具体情况。
最后对我军临近空间开发利用提出一些思考。
关键词:临近空间,开发利用,启示中图分类号:E 816 文献标识码:AExplo itation of Am er ican M ilitary Near SpacePlatform and Its I n sp iration to OurL I 2Zheng ,ZHAO D a 2yong(T he A ir F orce E qu ipm ent A cad e m y ,B eij ing 100085,Ch ina ) Abstract :N ear 2space is u sually po in ted to h igh altitude fo r m 20to 100k ilom eters 1It’s betw een the h ighest altitude of airp lane in ex istence and the low est o rb it of satellites 1T he article in troduces the statu s of develop ed coun tries in near 2space m ilitary app licati on area 1E sp ecially the Am erican aircraft’s develop ed p rogramm e and item s on the free float p latfo r m and near 2space 1T he article also analyses Am erican m ilitary’s circs in develop ing comm un icati on 1Exp lo rati on befo rehand and reconnaissance area on the near space p latfo r m 1In the end ,the article gives som e advisem en t to ch inese m ilitary exp lo itati on on the near 2space p latfo r m 1Key words :near sp ace ,exp lo itati on ,in sp irati on引 言“临近空间”是最近备受关注的一个新概念。
临近空间飞行器军事应用价值分析
临近空间飞行器军事应用价值分析
郭劲
【期刊名称】《光机电信息》
【年(卷),期】2010(27)8
【摘要】随着现代高新技术的快速发展,信息对抗空间不再仅限于陆地、海洋、低空和太空,临近空间的军事化和临近空间对抗逐渐成为各国的研究热点.临近空间飞行器搭载探测、预警.通讯设备及武器平台可以很好地完成定点侦察监视、情报收集、通信保障,攻击空中及地面目标等任务.本文针对临近空间飞行器的军事应用价值展开研究,介绍了现有的飞行器种类及其在军事应用方面独特的优势.分析了临近空间飞行器的应用前景,为我国临近空间飞行器的发展提供了思路,对于我国军事技术变革有着重要意义.
【总页数】6页(P22-27)
【作者】郭劲
【作者单位】中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033【正文语种】中文
【中图分类】V275.3
【相关文献】
1.临近空间环境对临近空间飞行器的影响 [J], 傅啸天
2.临近空间飞行器及其军事应用分析 [J], 马旭光;桂晓明;张颖
3.临近空间高超声速飞行器的军事应用 [J], 兰顺正
4.临近空间飞行器的种类及军事应用 [J], 李焱;才满瑞;佟艳春
5.临近空间飞行器发展现状及军事应用研究 [J], 范志;伍绍鹏
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临近空间飞行器发展与应用分析
临近空间飞行器发展与应用分析
临近空间飞行器发展与应用分析
临近空间是航空航天领域新的研究热点.凭借其突出的特点,临近空间飞行器具有广阔的应用前景和巨大的军事价值.介绍了临近空间及临近空间飞行器的概念与特性,论述了临近空间飞行器的发展现状和趋势,分析了临近空间飞行器的应用前景,对临近空间飞行器与空天一体化的关系进行了探讨.
作者：李怡勇李智沈怀荣 LI Yiyong LI Zhi SHEN Huairong 作者单位：装备指挥技术学院,航天装备系,北京,101416 刊名：装备指挥技术学院学报 ISTIC 英文刊名： JOURNAL OF THE ACADEMY OF EQUIPMENT COMMAND & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2008 19(2) 分类号： V11 关键词：临近空间临近空间飞行器空天一体化。
近地空间飞行器关键技术与军事
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研究方案
（1）.捷联惯导系统的快速初始对准与高动态传 递对准技术； （2）.组合导航的信息融合与容错以及误差修正 技术； （3）.“黑障”区内的导航信息补偿技术； （4）.高动态下（高马赫与大过载）卫星导航信 号的快速捕获技术； （5）.实时通信与目标重定位定向技术； （6）.基于在线智能优化的标准轨道制导技术； （7）.无动力再入滑翔航路点（WayPoint）制 导技术； Company Logo
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近地空间飞行器关键技术与军事应用 ——
1. 选题依据 2. 研究方案 3. 预期成果 4. 工作计划
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选题依据
长期以来，因上有卫星、下有飞机，20～100千 米的临近空间成了一个相对独立的“和平地带”。 近年来，以美军为代表的西方发达国家军队仿佛 一夜之间突然发现了这块既不属于航空范畴也不 属于航天范畴的“新大陆”，并强烈认为，临近空 间可以作为一个新的作战空间来填补航空和航天 空间之间的空白，在未来电子战，信息战领域发 挥巨大的军事应用潜力。
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选题依据
“临近空间”(Near Space)是近年来才出现的一 个新概念，它首先由美军提出，一般是指距地 面20～100千米的空域，处于现有飞机的最高飞 行高度和卫星的最低轨道高度之间，也可称为“ 近空间”、“亚轨道”或“空天过渡区”，大致包括 大气平流层区域、中间大气层区域和部分电离 层区域。
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临近空间飞行器是指工作于临近空间并利用临 近空间独有资源和特点来执行一定任务的一类飞 行器。临近空间飞行器可以包括临近空间飞艇、 充氦气的高空自由浮动气球、平流层高空长航时 无人机、远距离遥控滑翔飞行器等多种形式。
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位置 ， 完成任务后可安全 回收。与卫 星和传统 飞机 相 比， 临 近空间飞行器具有其 自身的显著特点 ， 可以作 为卫星 和飞机
的有 效补 充 。
发挥作用 ， 但气 象状 况远远好 于航 空空间 ， 并且 它距地 面与
外太空相 比又近很多 … 。因此 ， 此空 间对 于情报 收集 、 军 事
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ８—０ ６
作者简介 ： 毕建忠（ 】 ９ ６ ８ ．） ， 男， 大学本科 ， 主要研 究方向通信和 自动控制。 赵志峰（ １ ９ ７ ８ 一） ， 男， 讲 师， 研究生 ， 主要研 究方向光纤通信 。
山西 电子技 术 ２ ０ １ ３年第 ６期
文章编号 ： １ ６ ７ ４ ． ４ ５ ７ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ ． ０ ０ ４ ５ ． ０ ２
通 信 技 术
临近 空 间在 军事通 信 中的应 用分 析 与研 究
毕建 忠 ，赵 志峰
（ 总参通 信 练基地 ， 河 北 宣化 ０ ７ ５ １ ０ ０ ）
侦察 、 通信 以及 对地 对空作 战都有很 好的 开发利用 前景 ， 是 将来具有重要军事战略价值 的空域 。
１ ． ２ 临 近 空 间 的通 信 系统 特 点
临近 空间通信 系统 的出现被认 为是通 信领域 的一种革 命性 变革 ， 虽然 目前 在国际电信联 盟的划 分中还属 于地 面通 信范畴 ， 但今后 它有可能成 为地面通信 和卫 星通信之外 的第
卫星（ 距地面 ８ ０ ０ ｋ ｍ） 的二 十分之 一。因此 ， 它 可 以为 低 功
信保障服务 。临近空 间通信系统与其它通信 系统相 比， 有其
独 特 的优 势 。 １ ． １ 临近 空 间 的通 信 平 台 特 点
（ １ ）生存能 力强 ， 成本低 临近空 间平 台距离地面 ２ ０ ｋ ｍ以上 ， 绝大多数的作战飞
效 载荷 随 时应 急 升 空 ， 实 现快 速 机 动部 署 。 同时 可 按 需 移 动
面的空域通常称 之为 “ 天空 ” ， 是传 统航 空器 的主要 运行 空
间； 其上 面的空域通 常称 之为“ 太 空” ， 是宇宙航 天器 的运 行 空间。Ｉ 临近空间 自然环境独具特点 ， 空气稀 薄 、 气温低 、 具有 臭氧腐蚀和强的紫外线 ， 万有 引力定律和开普勒定律都 不能
２ ０ ｋ ｍ以上的临近空间通信载荷 ， 可使通 信的覆 盖半径达 到 ５ ０ ０ ｋ ｍ 以上 ， 可 以快速 、 可靠 、 经 济地实 现实 时大 容量宽 带 通信 ， 将有效弥补卫星通信 和机 载通信的不 足 ， 增 强战场 无
身重力相等 的条件下 即可 实现悬停 ， 再加 上太 阳能供 电 ， 具 备长期悬停 的条件 ， 可在指 定 区域连续工 作数天 、 数 月或数
三种通信 系统 。临近空 间通信系统的主要特点如下 ： （ １ ）路径 损耗 和信号延迟小 当临近空间平 台高 度处 于 ３ ０ ｋ ｍ左 右 时 ， 处 于电离层
ｌ 临近 空 间通信 系统 特点
临近空 间通信系统 主要是指 利用 临近空 间的通信 平台
作 为微波 中继站 ， 与卫星 、 地面 网络 以及 多种无 线用 户构 成
的通信系统 。临近空 间通信依托 临近空 间的巨大优势 ， 可为
未来信息战争提供大 容量 、 远距离 、 高质 量和 高机动性 的通
下， 避免 了电离层的反射 和折射衰 减 ， 自由空 间传 播损耗 和 信号延迟 小。根据通信链 路计算 方法可 得知其路 径损耗 比
低轨卫星少 ３ ０ ｄ Ｂ ， 比静止卫 星少 ６ Ｏ ｄ Ｂ， 传播延时仅为低 轨
（ ３ ）通信覆盖范围广
临近空间通信平 台与地面 通信 系统 相 比， 覆盖 范 围大，
其单个平台覆盖面积可达数 百平方公 里。为 了增 大通信 覆
盖可用 多个 平 台进 行 组 网， 实 现 覆 盖更 大 的 区 域。处 于
临近空 间通信平 台工作环境相对稳 定 ， 利于平台可进行
长期稳定 的通信工作 。临近 空间通信 平台在 空气浮 力和 自
摘 要： 从 临近 空间平 台通信 的概念和特 点出发 ， 分析 了临近 空间平 台通信在 军事通信 中的优 势 ， 针 对临近空 间平 台通信 的特点 ， 提 出了临近 空间军事通信 系统在军事通信 中的需求 ， 并对如何发挥 临近空 间平 台通信 的优 势， 增强战场总体通信效能作 了分析 。最后 ， 对临近 空间通信在军事通信 中的应用前景进行 了分析。
耗的通信 终端 提供大容量 、 高速率的通信。
（ ２ ）先进 通信技术 的应用 临近空间通信 系统 可 以采用 比卫星 平台更 先进 的通 信 技术 ， 承载更复杂的有效载荷 （ 如交换 机 、 路 由器 ） 。因为没 有云 、 雨、 雾等对流层气象现象 的影响 ， 在临近空间通信平 台 间除了建立微波 中继链 路 ， 还 可 以方 便地 构建 激 光通信链
关键 词 ： 临近 空 间 ；通 信 ；平 台
中图分类号 ： Ｔ Ｎ ９ １ １
文献标识码 ： Ａ 年以上 ， 具有全 天候 工作 能力 ， 并具有一定的机动能力 ， 可根
Ｏ 引言
临近空间通常是指距地面 ２ ０ ｋ ｍ～１ ０ ０ ｋ ｍ的空域 ， 其 下
据任务要求 ， 按需重新部署组 网。 （ ３ ）可实现快速部署 临近空间通信平台架设大多不需动力发射架 ， 可携带有
路， 构成大容量 、 高速率 的通信 网络 。
机 和地空导 弹都无法 达到这一 高度 。另外 ， 临近空间通信 平 台的外蒙皮材料一般 为高强 度织 物 ， 内部的支撑采用碳纤
维材料 ， 平台上使用太 阳能电池 提供能源 ， 有极 其微 弱的红 外 特征 ， 雷达 和热反 射 截 面积很 小 。所 以， 生 存能 力很 强。 另外 ， 临近空间通信平台构造简单 、 可回收 、 不需要昂贵的火 箭 发射 ， 运行过程中 也不需 消耗 大量燃料 ， 造 价和维 护费用 相 对较低 ， 其运行成 本较低。 （ ２ ）具有长期驻 空能力