2018年美国太空军事力量建设发展综述
美国太空军发展回顾与趋势展望
美国太空军发展回顾与趋势展望
导读:美国太空军自2019年12月20日成立以来,通过制定战略规划、发布太空作战条令、明确部队结构、推进系统装备建设等活动,加速将太空力量融入常规军种现代化转型进程,全面快速推进具有实战化导向的太空军力建设。
至2020年底,太空军这个美国第六军种已初具规模。
未来,美太空军将通过加速构建军商集成的“作战卫星通信”体系,以在高度对抗、降级和通信受限的复杂战场环境中提高全频谱通信能力;将基于第9德尔塔部队打造“轨道战”能力,以强化太空实战能力,并将积极加快部队编制与能力演示试验,逐步将太空军事化向纵深推进;将大力发展“卫星通信对抗系统”、“草场”系统以及“赏金猎人”系统等反卫星系统,加快提升在太空军事领域方面的防御力、“软杀伤力”和战略威慑力。
美国组建“天军”的最新情况分析与研判
美国组建“天军”的最新情况分析与研判美国自2017年初提出成立“天军”(Space Force)以来已历时近2年讨论。
2018年3月以来,美国总统特朗普多次公开宣称要组建独立“天军”,并指示国防部启动独立成军方案论证工作。
近期,在美国国会、国防部、军种部等各方推动下,航天部队独立成军工作快速推进。
2018年8月9日,美国国防部向国会提交《国家安全太空机构组织和管理结构最终报告》。
10月23日,美国航天委员会召开第四次会议,强力推动“天军”的组建工作。
12月18日,白宫发布声明,计划新成立的美国航天司令部将作为一级功能型联合作战司令部,负责训练和提供太空作战联合兵力。
以此为标志,美国成立“天军”迈出重大一步,此举是美国面对未来太空新环境新挑战作出的重要战略抉择。
1 美国组建“天军”的原因军事航天管理模式无法适应当前环境美国已将太空作为作战域。
未来战争首先将在太空域和网空域打响,围绕太空优势的争夺将贯穿战争始终。
美国在2018年1月发布的《国防战略》中,首次在国家级文件中明确“太空是一个作战域”,2018年4月发布的新版《联合出版物JP3-14 航天作战》正式将太空域作为与陆、海、空并列的联合作战物理域,并设划了太空联合作战责任区,美军航天力量发展已将目标转向为“打赢延伸到太空的战争”,“航天力量必须要能够在对抗、受损和行动受限(CDO)条件下作战、制胜”。
美军认为其现有军事航天组织管理模式已无法满足未来对抗环境下的太空作战需求。
经过多年机制调整尝试后,美军发现局部调整难以解决盘根错节的体制机制问题,根除积弊必须全盘考虑。
目前,大刀阔斧改革已在美当权者、立法者与军队中形成一定共识,全面系统的改革势在必行。
太空作战指挥控制缺乏专业机构协调统筹美军已经明确在六大地理战区外,将太空划设为联合作战责任区,将太空视为与陆地、海洋和天空同等级别的物理域。
但是美国太空作战指挥控制一直由战略司令部代行。
战略司令部根据统一指挥计划(UCP)确定任务领域,主要负责以核威慑为主的美国战略部队的指挥与控制。
美国天军作战力量体系介绍
要指出的是,为降低成本、分化风险,近年来美军越来越多地借助民间力量充实太空战队伍:一是向商业公司定制太空服务,二是将军用卫星的日常操控业务外包给商业卫星公司。
美军太空作战力量体系编成现代信息化局部战争军事行动高交太空司令部司令。
太空司令部司令据此向战区司令提供太空能力,必要时向战区司令移交太空部队的作战指挥权。
战区司令通常指定一位职能部队指挥官负责太空作战事务,该指挥官通过设立太空协调机构查明联合部队的太空需求,制订联合太空作战计划,协调联合部队军种组成部队的太空作战行动。
例如,2003年伊拉克战争中,美军中央司令部司令指定联合部队空军部队指挥官负责太空作战,领导战区太空协调机构开展工作。
中央司令部战区陆军和空军向太空协调机构派驻代表,共同拟制联合太空作战计划。
由于海军未向太空协调机构派驻代表,战区司令授权海军航母打击群指挥官与太空协调机构直接联络,以便于后者向战术级海上部队提供太空支援。
在利比亚战争和打击“伊斯兰国”行动中,不论是打击固定目标还是打击时敏目标,美军空对地精确打击行动的全过程都是在“航天-空中-地面”一体化的网络环境中展开,联合部队航天指挥机构利用太空力量体系提供全局性动态战场态势信息,与航空侦察信息融合;作战平台和单元依据综合态势信息,围绕作战任务和功能快速展开信息交互,压缩了传感器与射手之间的链路,提高了太空力量的综合效益。
目前,美军的太空系统已经由以大型复杂单星为主,转变为以组网分布式小卫星为主。
这种模式下,空间系统由多颗空间飞行器及相应的基础设施和应用系统构成一个闭环系统,以实现数据获取、信息处理、应用分析,并向不同用户分发,完成特定功能。
分布式系统不仅具备快速、灵活、高效、低成本的优势,还大幅度提高了太空力量体系的冗余度、可靠性和生存能力,成为向作战行动提供实时、连续信息服务的主要手段。
美军太空作战条令不断更新伴随国家太空政策指导,美军太空作战条令和太空作战理论也在不断更新。
谋胜高边疆——美国军事航天即将“变脸”
谋胜高边疆—美国军事航天即将“变脸”春 水1957年10月4日,人类第一颗人造地球卫星斯普特尼克进入太空,人类太空时代的帷幕就此拉开,与此同时,人类的战场也从地球延伸到太空。
你争我夺的冷战极大地促进了太空技术的发展,铁幕两边的太空军事竞赛愈演愈烈,格雷厄姆的《高边疆战略》与里根的“星力量的第六军种。
这是美国军队成立独立作战部队的关键一步,对于美国太空作战力量而言具有里程碑意义。
明确太空安全优先地位1996年,克林顿政府出台了首份《国家航天政策》,指出“和平利用太空政策,允许美国为了《国家空间政策》与《国家安全空间战略》。
在这些战略文件的指导下,美国采取了传统的“战略克制”的空间安全战略,如寻求通过外交途径,以谈判的形式为主,加强太空国际合作、维护太空安全,将预算更多投向军民两用太空技术和商业航天发展。
在军事航天上更加强调发展太空信息支从克林顿到小布什再到奥巴马,每一任总统都提出了新的《国家航天政策》。
总体上看,美国太空安全战略经历了从强调进攻向威慑与防御相结合,再到强调进攻的过程。
太空安全战略的变化,反映到太空军事装备的最主要体现是重视进攻性武器的发展。
美国政府和军方认为,随着潜在对手国家太空能力尤其是反卫星能力的发展,美国太空领域绝对霸主地位已经受到挑战。
为维护本国太空安全和利益,占据太空领域绝对优势地位,美国尤为关注太空安全能力发展,不断调整优化太空组织机构,加速发展太空攻防技术,常态化举行太空军事演习,积极备战向太空延伸的军事冲突或战争。
2017年4月,在参议院军事委员会举行的听证会上,当回答有关俄罗斯发展反卫星武器的问题时,美国战略司令部司令约翰·海顿将军表示,美国必须“拥有抵御这些威胁的能力”,并“建立一种进攻能力来挑战他们”。
关于建立进攻能力的部分语焉不详,并让留意太空事务的人颇感惊讶,尤其2017年1月在斯坦福大学讲话后海顿曾收回太空战说法。
特朗普总统上台后,美国政府进一步明确太空安全优先地位。
美国太空战装备及太空战能力
美国太空战装备及太空战能力郑 向2018年6月18日,美国总统特朗普突然宣布要创建独立的太空军。
那么当前美国的太空军事力量实力如何?美国对太空目标的硬杀伤能力当前美国对太空目标的硬杀伤能力主要来自从20世纪90年代后逐步发展起来的弹道导弹防御系统,具体的大气层外反导导弹型号有三种:空军的陆基中段反导导弹(GBI)、海军的标准-3海基中段反导导弹、陆军的末段高空区域反导导弹(THAAD,音译为“萨德”)。
美国于1983年推出了“战略防御倡议”(SDI)计划,媒体称之为“星球大战”计划。
1993年SDI被取消后,美国的战略防御系统经过多年的调整和发展,其核心能力当前已经演化成了陆基中段防御系统(GMD)。
2017年年底美国总统特朗普在其《国家安全战略报告》中提出,美国将大幅升级弹道导弹防御系统。
主要内容一是建设新的基地并增加陆基中段反导导弹的数量;二是在阿拉斯加和夏威夷各部署1部新型S波段预警雷达,以增强对中国的防御;三是研制并部署新的天基反导传感器系统,即低轨道天基红外系统,共24 颗卫星,用于精确跟踪太空中飞行的弹道导弹弹头并引导拦截器击中目标(该系统实际上是由SDI中的航天监视与跟踪系统演变而来,目前只部署了2颗验证卫星)。
GM D中的GBI是井基三级固体导弹,最大速度达8千米/秒,作战高度130~2000千米,最大作战距离超过4000千米。
战斗部为大气层外杀伤拦截器(EK V),质量约55千克。
EK V的导引头主要由1个可见光探测器和2个长波红外探测器等组成,对目标的最大探测距离可达1000千米以上。
可见光探测器的作用有两个:一是用于星校准以便确定EKV在空间的方位,二是对阳光照射下的目标进行远距离捕获与跟踪。
不过对目标的探测主要还是靠红外探测器。
EKV的空间机动能力由10台小火箭发动机提供,其中4台为轨道控制发动机,Copyright©博看网 . All Rights Reserved.272018.09军事文摘6台为姿态控制发动机。
美国太空军建设的进展和动向
美国太空军建设的进展和动向一、概述2019年12月20日,美国前总统特朗普签署《2020 年国防授权法案》,这标志着美军太空军正式组建成立,这也意味着美军在陆军、空军、海军、海军陆战队和海岸警卫队之外,出现了第六大军种。
作为未来外太空作战的核心力量,2020年是美国太空军建设和发展的元年。
在这一年内,美国太空军的许多建设和发展行动在一定程度上代表和预示了美国太空军事战略的未来走向。
二、组建发展过程美国太空军的组建和发展具有如下特点:1.自身战略理念先行美国成立太空军的初衷和其长期重视天基作战力量的发展战略是一脉相乘的。
美军战略司令部司令约翰·海顿(John Hyten)曾表示:“正因为有太空,我们可以在任何时间、任何地点和任何气象条件下打击地球上任何目标”。
美国的太空军事化理论在历史上经历了一个长期演变+ 电镜之鹰过程,从早期的星球大战计划到后来提出的太空高边疆理论,美国军界始终高度重视太空的战略价值,始终积极致力于谋求太空领域的绝对优势,企图建立以美国为主导的太空新秩序。
尤其是2002年退出《反弹道导弹条约》后,开始大力发展太空军事能力。
特朗普执政以来,美国太空战略更加明显地追求这一目标,2017-2019年,特朗普政府发布了《国家安全战略》《国防战略》《国家太空战略》《太空作战条令》等文件,将太空战略从避免冲突转向备战太空;把太空视为作战疆域,首次确立“太空联合作战区域”概念。
太空战略的调整和太空理论的发展集中体现了特朗普政府备战太空的新动向。
2.注重顶层设计美太空军成立之前,美国做了大量的顶层准备工作。
2018年,美国参谋长联系会议颁布了新版的《联合太空作战条令》,对太空作战理论进行了完善和修改,将“太空作战”从美空军的“空天作战”理论中正式独立出来,用以推进太空力量由“作战保障”向“作战运用”转变。
2019年2月,时任美国总统特朗普签署《太空政策指令-4》,要求提升太空部队“在太空、从太空、向太空”投送兵力的能力,太空力量的作战职能将进一步强化。
2018年美军天基信息支援装备技术综述
像卫星,不仅采用了 3m大口径光 学相机,而且通过自适应光学成像 技术,可在计算机控制下随观测视 场内的环境变化而改变光学镜片 的表面曲率,从而有效补偿由于大 气影响造成的观测影像畸变。据报 道,“锁眼” 12卫星还搭载了红 外相机,主要用于揭示伪装、侦察 掩体工事和探测目标的热特性等。
“世界观测”系列是在美军扶持下 发展的商业光学成像卫星,其分 辨率从lm逐渐提高到0.31m,甚 至优于其他国家的军用卫星水平, 且具备较强的侧摆机动能力。在电 子侦察卫星和海洋监视卫星方面, 美国形成了高低轨结合的信号情
未来美军可能调整下一代军 事卫星通信系统架构,提升强对抗 环境下的卫星通信能力。美军在部 署由“宽带全球卫星通信” “移动 用户目标系统” “先进极高频”组 成的新一代军事卫星通信系统的同 时,探索受保护和宽带卫星通信未 来建设方案,将”分离受保护卫星 通信系统的战略和战术能力、通过
商业途径增加宽带卫星通信系统弹 性”列入考虑方案,以应对高强度 干扰和各种威胁,确保全谱作战环 境下的指挥与控制能力。
技术,提高频谱利用率,从而扩大 通信容量,可同时支持16332台新 型终端,为高速移动或处于复杂地 形的军事平台、单兵等提供通信服 务。
为满足不同优先级的军事通 信需求,美军构建了由宽带、窄带 和受保护通信卫星组成的军事卫星 通信系统。宽带通信卫星具有大容 量、高速率通信能力,可齢战场 高速双向通信和战场信息广播服 务。现役“宽带全球卫星通信”是 全球容量最大、传输速率最高的军 事宽带通信卫星,并集成有”全球 广播服务”载荷,可向各平台用户 推送情报、气象数据和其他信息。 窄带通信卫星可支持话音和数据移 动通信,推动战术移动通信终端手 持化。现役”移动用户目标系统” 釆用第3代移动通信技术,可为移 动平台或单兵提供“一键通”组群 通信、战术广播通信、点对点移动 通信以及互联网通信等。受保护通 信卫星是美国针对强电磁轴环境 发展的专用通信卫星,具备强抗干 扰/抗截收和高生存能力。现役“先 进极高频”卫星采用相控阵天线、 星间链路、星上处理等防护措施, 在确保高安全可靠性的同时,大幅 提升通信容量和增加终端接入数 量。
2020年美国太空军事力量发展综述
2020年美国太空军事力量发展综述郭丽红 蔡润斌 李臻(北京跟踪与通信技术研究所)2020年,美国继续聚焦大国竞争,谋求太空领域领导地位,从出台太空领域系列战略政策文件、更新和发布太空领域军事理论、加快太空军事力量编制体制改革、加快颠覆性装备技术研发、频繁开展太空演习、构建太空同盟等,多方面着力推动太空军事力量建设。
1 出台系列战略政策 强化顶层统筹美国出台太空领域系列战略政策文件,强化顶层战略统筹。
一是发布《国家航天政策》。
2020年12月9日,美国白宫发布《国家航天政策》,阐述美国太空行动基本原则,再次阐明其“对美国及盟国太空系统任何蓄意干扰或攻击”都将予以反应的决心,明确美国民用、商业和国家安全航天的目标,以及在基础工作和能力、国际合作、保护太空环境、出口政策、太空核动力源、电磁频谱保护、航天系统网络安全等方面的指导政策,特别阐明在商业航天、民用航天和国家安全航天方面的指导政策,确定并强调国防部和天军在落实国家太空领域目标方面的关键作用。
二是发布《国防太空战略》。
2020年6月17日,美国国防部发布《国防太空战略》,并公开其非密版概要,指出美国面临的战略威胁与挑战,分析其机遇,勾勒其希望的理想太空环境,明确战略目标(保持太空优势、为国家和联合作战提供太空支持、保持太空稳定)和未来四大行动路线:①建立全面太空军事优势;②将军事航天力量融入国家、联合和联盟作战;③塑造有利战略环境;④与盟国、伙伴、产业界以及其他美国政府部门和机构合作。
三是发布《航天政策5号令》—《航天系统网络安全原则》。
2020年9月4日,美国白宫网站发布《航天系统网络安全原则》,该文件为美国保护太空资产和关键基础设施免遭黑客攻击及其他网络安全威胁提供了全政府框架和一整套最佳做法,但并未要求必须强制性执行。
值得关注的是,文件提出航天系统网络空间的“主动防御”概念。
四是发布《航天政策6号令》—《太空核电源和核推进国家战略》。
2020年12月16日,由特朗普签发,该文件是发展太空核电源和核推进的战略路线图,文件阐明了国家太空核动力的顶层政策、目标和原则,明确了联邦政府各部门的相关职责。
美国网络空间作战能力建设
旧防 科 技
2018年 第 3期 (总 第 310期 )
二、美 国 网 络空 间作 战能 力 建 设 的主 要 举 措
图 1 美 国 网 络 空 间作 战 能 力 建 设 框 架
施 的 战场 环 境 的 能 力 ,包 括 网 络 空 间 情 报 、侦 察 和监 视 能 力 ,训 练 保 障 能 力 ,战 场 预 置 能 力 , 态 势感 知 能 力 等 ; 网络 进 攻 能 力 是 指 网 络 :部 队 在接 到执 行 命 令 后 ,利 用 网 络 空 问 武 器 装 备 攻 击敌 人 ,达 到 操 纵 、削 弱 、中断 和 摧 毁 敌 方 网 络 目的 的能 力 ; 网 络 防 御 能 力 是 保 护 己 方 网 络 免受 敌 人 网络 攻 击 扰 乱 和 破 坏 的 能 力 ,它 包 括 采取 内部 防 御 措 施 防 范 网 络 攻 击 的 能 力 和 遭 到 攻 击 后 采 取 响 应 行 动 打 败 正 在 进 行 的或 即 将 发 生 的威 胁 的 能 力 ; 网络 运 营 能 力 是 设 计 、构 建 、 配置 、保 护 、运 行 和 维 护 己方 网 络 ,并 建 立 和 保 持 数 据 的 可用 性 、完 整 性 、保 密 性 、用 户/实 体 的验 证 和 不 可 抵 赖 性 的 相 关 能 力 ,重 点 是 提 高 己方 网络 的 弹性 (抗 毁 性 )。
一 、 美国网络空 间作战能力建设框架
网络空间作战能力 ,是指通过在 网络空间或 通 过 网络空 间实 施作 战 行 动 ,达 成 网络 空 间 战 略
优 势 的能力 总 和 。网络 空 间作 战 能 力是 一 种 综 合 能力 ,强大的网络空间作战能力不仅能确保网络 空 间作 战任 务 的成 功实 现 ,达 到 “不 战则 已 ,战 则 必 胜 ”,还 能 对 敌 手 形 成 有 效 的 威 慑 ,达 成 “不战 而屈 人 之 兵 ”。在 解 放 军 报 2014年 4月 刊 发的一篇文章 《战斗力标准构成要素有哪些》 中 指 出 :战斗 力标 准构 成 要 素是 构 成 战 斗力 标 准 的 基本组成和必要 因素 ,直接关系到战斗力 的高低 强 弱 。战斗 力 标 准构 成 要 素具 体 包 括 六 大 要 素 , 即作战人员素质 、武器装备性能 、部队编制结构 比例 、实 战化训 练 水平 、正规 化 管 理 程度 、历 次 实 战表 现 ]。同样 ,网络空 间作 战 能力 的生成 也
2018年国外载人航天发展综述
2019 年 2 月
Manned Spaceflight
Feb. 2019
������ 综 述 ������
2018 年国外载人航天发展综述
廖小刚ꎬ王岩松
( 军事科学研究院ꎬ北京 100142)
摘要:2018 年ꎬ全球围绕近地轨道开发与深空探索继续开展载人航天活动ꎬ月球已经成为人类 探索火星之前唯一的目的地ꎮ 通过梳理战略与政策、载人航天系统、国际空间站、商业航天、深 空探测等领域的进展ꎬ全景展示了世界载人航天在 2018 年取得的主要成绩ꎻ同时展望了 2019 年载人航天领域将要发生的一些重要事件ꎬ以期为我国载人航天未来的发展提供借鉴和参考ꎮ 关键词:载人航天ꎻ战略ꎻ政策ꎻ国际空间站ꎻ月球ꎻ深空 中图分类号:V11 文献标识码:A 文章编号:1674 ̄5825(2019)01 ̄0122 ̄06
1 引言
2018 年世界载人航天继续快速发展ꎮ 美国 通过发布战略计划与预算等形式ꎬ明确未来载人 深空探索与近地轨道发展方向与重点ꎮ 俄罗斯不 断调整载人航天发展计划ꎬ继续朝向载人登陆月 球的目标不断前进ꎮ 越来越多的国家ꎬ如印度等ꎬ 积极参与到载人航天发展中ꎬ希望借此推动经济 转型、提升国家整体地位与国民自豪感ꎮ 新型运 载火箭与飞船研制步伐加快ꎬ美国猎鹰重型运载 火箭实现首飞ꎬ俄罗斯批准新型重型运载火箭的 研制ꎬ将帮助实现未来的载人深空探索ꎮ 国际空 间站迎来 20 周年生日ꎬ但先后遭遇泄漏与火箭发
射失败等挫折ꎮ 美国选拔出首批商业航天员ꎬ有 望 2019 年实现商业载人运输飞行ꎮ 月球轨道空 间站成为各方关注热点ꎬ将成为下一个国际合作 的平台ꎮ
2 战略与政策
美国在特朗普 2017 年 12 月确立载人重返登 月目标[1] 之后ꎬ2018 年通过发布战略文件与预算 等形式进一步落实与细化该目标ꎬ明确未来深空 探索与 近 地 轨 道 开 发 的 重 点、 方 式 及 途 径 等ꎮ NASA 于 2 月发布« 2018 NASA 战略规划» [2] ꎬ明 确 2018-2021 年 NASA 的优先发展方向是深空探 索ꎬ将上一版战略规划中探索小行星的目标修改
盘点美军太空信息支援系统
盘点美军太空信息支援系统作者:李大光来源:《中国军转民》 2018年第9期8 月9 日,美国副总统彭斯在美国五角大楼宣布了一个计划,争取到2020 年成立美军第六大军种“太空军”。
计划包括建立太空发展机构、发展太空作战部队、立法支持创建计划、建立太空司令部等。
按照彭斯公布的计划,特朗普将呼吁美国国会在未来五年拨款80 亿美元支持太空部队的建立。
虽然特朗普经常放烟幕弹,也经常恣意行事,但是这次组建天军构想里面绝对是有实质内容,下面就陆续盘点美军太空武器装备。
本文盘点美国太空力量太空信息支援系统发展现状。
一、天基信息感知系统近几场高技术局部战争的实践表明,现代作战离不开天基信息系统的支持。
经过几十年不遗余力的发展,美国目前已经建成了包括信息获取类航天装备、信息传输类航天装备、时空基准类航天装备在内的种类齐全、体系较为完善的天基信息系统,为战略决策、武器装备系统和作战部队提供情报信息、通信广播、侦察监视、导航定位等支持,极大地提高了美军的作战能力。
美国天基电子侦察力量是美军事情报力量体系的重要支撑,在大国战略博弈尤其是近30年美发动和主导的局部战争或海外军事行动中发挥了重要作用。
美国建有覆盖全球、分辨率高,可进行全天时、全天候侦察的卫星侦察系统。
目前,美军太空力量在成像侦察方面主要有5 颗“锁眼”、3 颗“长曲棍球”、3 颗“未来成像体系”等多个系列军用卫星,电子侦察方面有3颗“水星”、5 颗“先进猎户座”、4 颗“军号”等卫星,海洋监视方面有12 颗海军海洋监视卫星。
美国天基电子侦察力量是美军事情报力量体系的重要支撑,接受国家侦察局和美军战略司令部的组织管理,同时接受国家安全局、中央情报局等部门的业务指导。
美国电子侦察卫星已发展至第五代。
现有3 代7 型43 颗在轨服役,形成了遍布地球高中低轨的天基电子侦察装备体系。
从轨道分布看,“大酒瓶”“水星”“顾问”3 型13 颗同步轨道卫星全天时监视纬度较低地区,“号角”1 型6 颗大椭圆轨道卫星重点监视北半球高纬度地区,“雪貂”D、“海洋监视系统”“天基广域监视系统”3 型24 颗中低轨道卫星,重点监视全球范围内的舰船及电子目标;从载荷能力看,主要侦收防空反导雷达、导弹遥测和微波通信信号;从侦察频段看,覆盖100MHz至25GHz 范围内的电磁信号。
美国下一代太空体系架构的发展分析
发 展 纳 入《国 防 战 略》中 概 述 的 现 代 化 优 先 事 项 ;建 立
括航天发射测控)。
太 空 发 展 局 ,发 展 下 一 代 太 空 架 构 ;建 立 天 军 ;建 立 低
4)信息机动“提供及时、快速、可靠地收集和传输
成 本 、高 效 的 天 军 服 务 和 支 持 机 构 ;建 立 新 的 太 空 太空体系架构;天权;传输层;Link 16
中图分类号:
TN97
文献标识码:
A
The development of the U.S. next‑generation space system architecture
Zhang Xiaolin,Gu Liming,Wu Xianzhong
(The 36th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation, Jiaxing 314033,
Zhejiang,China)
Abstract:Since the Trump administration came into power,it has been emphasized that putting American in‐
Key words:space system architecture;space power;transport layer;Link 16
0
引言
当 前 ,太 空 竞 争 日 趋 激 烈 ,太 空 不 稳 定 、不 安 全 因
素日益增多。太空正成为大国战略博弈的新焦点和
军事能力角逐的新战场。
特 朗 普 上 台 以 来 ,将 国 家 战 略 重 心 由 反 恐 转 向
2018财年美在军事卫星上要花多少钱
制 、运行 与维 护等 工作 ;海军 负责 窄
带 通 信 卫 星 、 海 战 平 台 配 套 应 用 终 端 的 研 制 、运 行 与 维 护 ; 陆 军 负 责 陆 战 平 台 配套 应用 终端 的发 展部 署 。
宽 带通信 卫星 系统方 面, “ 宽
美军 已完成 所 有 第 二代 GP ¥卫 星的
部署 工 作 。
以及利用 M 码信号进行攻防导航战 。
美 空军 2 0 1 8财 年 围 绕 GP S主
要 开 展 四 方 面 工 作 :一 是 继 续 研 制 与 改进 “ 军 事全 球定 位 系统接 收机 ”; 二 是 针 对 国 防 部 正 在 研 制 的 新 一 代 导 航 卫 星 GPS 一 3 , 开 展 首 批 前 两 颗 卫
星 的 研 发 、 测 试 与 评 估 及 应 急 系 统 的 建 设 :三 是 继 续 推 进 下 一 代 运 行 控 制 段 研 发 工 作 ;四 是 新 开 展 一 项 将 M 码 寄宿 载荷 搭载 在非导 航卫 星 的计划 。 美 海 军 和 陆 军 则 主 要 围 绕 M 码 GP S 信 号 继 续 改 进 用 户 终 端 性 能 ,提 高 兼 容 性 ,增 强 GP S信 号 的 抗 干 扰性 ,
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美国太空军事技术及政策走向
美国太空军事技术及政策走向内容提要:中俄上升为首要威胁的战略判断加速美国进行太空战准备,美国谋求在太空军事技术上和武器装备上进一步拉开与中俄差距,用美国标准塑造国际太空交通管理规则。
关键词:美国、太空军事技术、太空规则1月20日就任美国总统,执政2年多期间,特朗普政府已发布了《国家安全战略》、《国家国防战略》、《核态势评估报告》、《国家军事战略报告》、《国家太空战略》、《联合出版物3-14太空作战》、《印太战略报告》等一系列政策文件,其战略意图已经非常明显,希望从太空领域证明“美国再次伟大”,促进美国科技与经济壮大,引领太空治理规则制定,夯实太空军事基础,塑造有利于美国的太空态势,夺回美国太空霸权。
一、在太空军事技术上和武器装备上谋求进一步拉开与中俄差距在武器装备方面美军一直期望保持与主要竞争对手至少一代以上的技术代差。
2019年成立的太空发展局,作为特朗普政府致力于重组军方太空结构的一部分,旨在刺激太空能力创新,并引入私营机构推进新兴技术的应用,谋求在太空技术上进一步拉开同中俄的差距,确保其技术绝对优势。
此外美国曾先后开展囊括了有效载荷寄宿发射、在轨机动、自主逼近、交会对接、在轨修复等一系列太空操作关键技术,对诸如X-37B轨道飞行器、XS-1飞行器等新型太空飞行器平台进行项目演示验证。
从中我们可以推测出美国太空军事技术及武器装备的未来走向及发展路径。
发展方向上,着眼大国竞争,基于威胁驱动,美军一方面将继续不断提高传统信息支援装备如天基侦察、导航定位、通信、太空态势、导弹预警、气象监测、航天运输装备的数量和质量。
另一方面,虽然发展太空攻防对抗技术具有敏感性,但在慑战一体的战略指导下,美军会用各种诸如太空碎片清除等民用理由,加大对太空操作技术、新型武器装备技术研发,以实现如高机动航天飞机、空天飞机、空天母舰、太空操控武器等可用于反卫星作战,天基对地攻击战、天基对海攻击战和天基反导战等新型武器装备的投入使用。
2018年国外载人航天发展综述
2018年国外载人航天王霄(北京空间科技信息研究所)2018年,国外载人航天领域共进行了13次发射任务(1次失败),其中包含4次载人飞船发射任务,9次货运飞船发射任务。
俄罗斯发射3艘“进步”(Progress)货运飞船和4艘“联盟”(Soyuz)载人飞船,其中联盟 MS -10发射失利。
美国商业公司成功发射5艘货运飞船,日本时隔1年再次发射“H-2转移飞行器”(HTV)飞船。
截至2018年底,全球共执行了323次载人航天飞行任务,包括316次载人轨道飞行任务和7次载人亚轨道飞行任务。
其中,美国执行的载人轨道飞行任务共计162次,执行的亚轨道飞行次数7次;苏/俄执行的载人轨道飞行任务共计148次;中国执行的载人轨道飞行次数6次。
成功将559人送入地球轨道,有24人(27人次)到达过地球轨道以远的空间,12人登上月球。
发展综述Reviews★专题1 美国2018年,美国完成了5次发射任务,成功将5艘货运飞船送至“国际空间站”,与2017年发射数量持平,发射成功率为100%。
美国在特朗普总统2017年确立载人重返月球目标之后,2018年通过发布战略文件与预算等形式,进一步落实和细化,明确了未来低地球轨道深空探索开发的重点、方式与途径等。
低地球轨道载人航天商业化发展迅速,并继续向深空拓展低地球轨道商业货物运输方面,美国太空探索技术公司(SpaceX)、轨道-ATK 公司实现低地球轨道货物运输常态化,内华达山脉公司(SNC)正在追赶。
2018年12月,美国国家航空航天局(NASA)批准内华达山脉公司开始全面生产“追梦者”(Dream Chaser)太空飞机。
美国政府还计划逐步推行“国际空间站”的商业化进程,NASA 向美国国会提交了“国际空间站”过渡报告,评估了与国际合作伙伴和商业航天公司合作、将“国际空间站”作为科学研究、深空探索和低地球轨道飞行平台的可行性。
按照现阶段计划,美国政府将于2025年停止对“国际空间站”的直接投资后,逐步将低地球轨道载人航天飞行业务转交给私营公司,确保NASA 能够依靠其商业力量开展低地球轨道研究和技术演示验证。
2018财年美在军事卫星上要花多少钱
2018财年美在军事卫星上要花多少钱
梁晓莉;李云;刘博
【期刊名称】《太空探索》
【年(卷),期】2017(0)11
【摘要】美国防部公开的2018财年预算申请文件,预算总额达到6391亿美元,其中用于军事卫星系统建设发展的总额超过20亿美元,涉及空军、海军、陆军、导弹防御局(MDA)以及国防先期研究计划局(DARPA)等众多机构。
整体来看,美国军事卫星系统2018财年预算总额仍保持较高水平,投资重点聚焦现役系统升级改进、下一代系统筹划以及前沿技术探索等工作。
【总页数】4页(P52-55)
【作者】梁晓莉;李云;刘博
【作者单位】
【正文语种】中文
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美国太空军来了,太空战究竟怎么打
美国太空军来了,太空战究竟怎么打李会超2018年6月18日,美国总统特朗普又弄出了一个大新闻。
在与美国国家太空委员会进行会面后,特朗普宣布美国将建立太空军,成为继陆军、海军、海军陆战队、海岸警备队、空军之后,美国的第六支独立武装力量。
美国军队对太空作战的研究构,但90%左右的太空作战资源和任务都集中在美国空军手中。
对于太空军的建立,特朗普提出的目标是:让美国在太空中拥有统治地位。
攻击,摧毁对方太空设施目前,美军和世界其他主要武道上的战术通信卫星则可提供占地不同单位和车辆、舰艇间的机动通信。
美军的精确打击武器和部队部署,要依靠GPS卫星定位系统“引路”,其使用的军用定位比向大众开放民用定位精度高数倍。
美军对战场态势感知需要侦察卫星获得的各类数据,高精度趋于实用化。
1985年9月13日,一架F-15A战斗机在大仰角和爬升率的飞行状态下,于1.1万米的高空发射了1枚ASM-135反卫星导弹。
这枚三级导弹在红外传感设备的引导下,以2.4万千米/小时的高速击中了美军作为靶标的P78-1军用卫星并将其摧毁。
和常见的使用炸药作为杀伤手段的导弹不同的是,ASM-135是一种动能武器,在击中目标后将其撞毁而不是炸毁。
这样的作战模式对目标定轨和导弹飞行的精度都有很高要求。
2008年2月14日,美军军舰发射了一枚本用于拦截中短程弹道导弹的标准-3型导弹,再次以动能破坏方式击毁了轨道高度为240千米的USA-193军用侦察卫星。
这颗于2006年发射的卫星在入轨后1个月即出现故障,并逐渐下坠。
在发射前,这颗导弹上的软件系统进行了优化升级,以使其适应反卫星的任务。
如果导弹的射击精度不够,还是可以用空爆核弹这种暴力方法来摧毁卫星。
1959年,美国在试验WS-199A反卫星武器系统时,发射的导弹错过目标,距目标的最近距离为6.4千米。
美军由此认为在当时的导弹精度条件下,击毁敌方卫星必须使用核弹头。
1962年,美国在位于太平洋中部的约翰斯顿岛进行了一次空爆原子弹试验,一发雷神弹道导弹被发射到400千米的太空中,引爆了一枚100万吨TNT当量的核弹头。
美空军太空司令部举行“施里弗2018”太空战演习
美空军太空司令部举行“施里弗2018”太空战演习
张嘉毅
【期刊名称】《科技中国》
【年(卷),期】2018(0)12
【摘要】据GPSWORLD 2018年11月7日消息,美空军太空司令部于2018年10月11-19日在阿拉巴马州的麦克斯韦空军基地举行“施里弗2018”太空战演习.该演习是美国自2001年以来举行的第12届“施里弗”系列太空战演习,其推演场景设定于2028年,探讨关键太空问题并研究与航天系统和服务相关的多个机构的整合活动.此次演习参与国包括澳大利亚、加拿大、法国、德国、日本、新西兰和英国等.“施里弗”演习是支撑美国国家安全战略和空间战略发展的重要演习,为促进其空间信息支援作战理论完善、推动空间作战指挥优化提供重要帮助.
【总页数】1页(P102-102)
【关键词】空军基地;太空战;司令部;演习;空间战略;阿拉巴马州;麦克斯韦;澳大利亚【作者】张嘉毅
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】E154
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222018年,美军聚焦大国挑战和竞争,谋求在太空领域的绝对优势和领导地位,围绕独立“天军”组建,主动调整太空战略基点,重构太空作战指挥体系,推进太空任务部队建设,加强太空弹性体系构建,密集开展太空作战演训。
通过这一系列举措,积极推进太空军事力量调整改革,推动太空作战转型和提升太空作战能力,为其战略目标实现提供有力太空支撑。
刘震鑫1 郭丽红1 李臻1 刘海印2(1北京跟踪与通信技术研究所 2中国航天系统科学与工程研究院)2018年美国太空军事力量建设发展综述1 应对大国太空挑战,调整太空战略基点特朗普上台后,密集发布《国家安全战略》《国家国防战略》《国家太空战略》等顶层战略文件,以应对他国太空威胁为重点,主动调整太空战略基点,突出慑战一体特点。
太空战略基点由太空威慑向慑战一体转变美认为太空对抗难以避免,将太空战略从避免冲突向应对冲突、从太空威慑向慑战一体转变,将战略重心调整为高端大国竞争,并将某些国家明确定为美国首要的“战略竞争对手”和国际秩序的“修正主义国家”。
2018年发布新版《国家太空战略》(概要),强调要保持太空领先地位,将太空安全与核武器并列为维护新时代美关键利益的重点领域,振兴太空探索活动,以实力回应他国太空挑战。
更加注重太空领域整军备战,提升太空在国家安全中的战略地位,着力统筹军民商盟各方力量,巩固美太空领导地位,试图以太空优势谋求大国博弈胜势。
颁发新版联合作战出版物JP3-14《太空作战》2018年4月,参谋长联席会议(JCS)发布联合出版物《太空作战》,继续更新太空联合作战理论。
该出版物首次提出“太空联合作战域”,明确将联合作战区域延伸到太空域。
重新提出包括太空态势感知,太空控制,定位、导航与授时(PNT),情报监视与侦察,卫星通信,环境监测,导弹预警,核爆探测,航天运输,卫星操作等在内的太空作战十大能力。
进一步强化太空作战与联合作战深度融合,更加强调联合作战条件下的太空作战,阐释太空作战能力与指挥控制、情报、火力、调动与机动、防护、保障和信息等联合作战功能的相互支撑关系;引入太空任务保证,新增作战评估要求,指导联合部队在强对抗环境下运用太空能力遂行作战。
构建太空作战概念体系为有效支撑太空作战能力的进一步分解确认,美空军航天司令部根据美军联合作战概念体系,构建了支撑空军航天司令部所属力量的军种概念体系,包括太空作战核心概念和功能概念。
太空作战核心概念的核心思想就是一体化集成国家各方太空力量在对抗、降级和行动受限环境下作战、制胜;功能概念是由指挥控制行动概念、一体化太空态势感知识别和预警行动概念、支持太空作战的情报、监视与侦察行动概念等构成。
增加太空领域国防预算2019财年《国防授权法》批准7163亿美元经费的情况下,美军大幅提升太空领域国防预算,空军非密航天经费总额为85亿美元,比2018财年增长了7.1%,其中研发经费59亿美元,采购经费26亿美元。
近期重点支持“天基红外系统”(SBIRS)、“全球定“天基红外系统”在轨飞行示意图23位系统”(GPS)、“先进极高频”(AEHF)等太空装备采购,完成计划系统的组网运行。
长期将以加强太空战备水平为主,致力于开发新一代弹性航天系统,获得更具防护性和弹性的太空系统能力。
2 启动独立“天军”组建,整合太空军事力量2018年3月以来,特朗普多次公开宣称组建独立“天军”,并发布总统令指示国防部立即启动独立成军论证。
12月,特朗普下令组建美国第11个联合作战司令部—美国航天司令部,美太空军事力量调整改革发展态势超出预期。
基本明确独立“天军”组建方案明确天军职责并初步提出两个阶段天军组建方案,成立高级领导工作组,全力推进“天军”筹备组建。
天军主要负责组织、训练和装备太空作战部队,承担与联合太空作战直接相关的任务,主要包括:太空态势感知,太空力量的战斗管理指挥与控制,航天运输和发射场作业,核指挥与控制的太空支援,导弹预警,卫星通信,以及定位、导航与授时。
第一阶段在国防部架构下先期组建航天发展局(SDA)、太空作战部队以及服务与支持职能部门;第二阶段在获得国会授权后将上述部门纳入天军。
其中,航天发展局负责快速研发并部署新的太空能力,太空作战部队则明确包括现有空军航天司令部,可能包括海军太空和海战系统司令部、海军卫星操作中心、陆军第一太空旅的部分单位。
调整完善太空作战指挥体系太空作战指挥体系调整改革方面,2018年8月1日,美国会通过《2019财年国防授权法案》,提出将战略司令部下设的联合部队太空组成司令部升级为二级联合作战司令部—美国航天司令部。
8月9日,美国防部向国会提交《国家安全太空机构组织和管理结构最终报告》,建议计划将二级联合作战司令部美国太空司令部直接提升为一级联合作战司令部,配齐作战、情报、人事、战勤、规划计划、信息系统、训练演习、兵力结构和资源评估等全作战司令部要素,赋予其统一指挥各军种力量遂行太空联合作战职能。
12月18日,美国总统特朗普下令组建新的联合作战司令部—美国航天司令部,与战略司令部平级,是美国的第11个一级联合作战司令部,主要负责整个太空作战的指挥、部队训练、作战概念开发等所有与太空作战有关的职责,太空作战指挥调整改革基本完全到位。
联合太空作战中心更名为联盟太空作战中心,并与英国、加拿大、澳大利亚等12个国家签署协议,成为美与盟国日常运行及作战的指挥中心。
与此同时,新成立的国家太空防御中心已经开始正式运行。
持续推进太空作战部队建设在2016年发布《建设太空任务部队,打造未来太空战士》白皮书后,美开始实施“太空任务部队”(SMF)计划,改革作战训练和兵力编成,明确提出“太空任务部队”和“太空任务特遣部队”(SMTF)计划的具体构成,使其能够在动态多变的威胁环境中执行战区指挥官赋予的作战任务,以满足太空领域对抗的需要。
2018年,空军航天司令部下属第50、第460、第21联队完成新型太空任务部队的组建调整。
同时,美密集调整部队编制,组建第18太空监视中队,成立614作战训练中队,转隶整合地基监视部队,移防第4太空进攻中队。
在2019财年法案中,要求国防部于2019年3月前为太空作战部队建立独立的人力资源管理和军事职业教育体系。
3 强化武器装备建设,推进太空弹性体系发展装备建设方面,美军继续按照计划完成年度太空装备部署与更新,加紧推进太空弹性体系建设。
推进太空装备部署与更新导弹预警方面,成功发射“天基红外系统”第4颗静止轨道卫星后,完成初期“天基红外系统”空间24段部署工作,基本形成预警能力,但取消后续“天基红外系统”第7颗和第8颗卫星的投资。
同时加快推进下一代“过顶持续红外”(OPIR)计划,签订前3颗卫星研制合同,计划2023年发射第1颗卫星,提前替换“天基红外系统”系统。
太空态势感知方面,首部S频段“太空篱笆”(Space Fence)雷达系统在西太平洋中部夸贾林环礁部署,进入测试运行阶段。
该雷达可与部署在澳大利亚的C频段雷达等配合,加强对亚太上空目标的监视能力。
天基侦察方面,成功发射第5颗“未来成像体系”(FIA)卫星,实现该系统的组网运行。
“提高军事作战效能的空间系统”(SeeMe)卫星发射入轨,可为美军提供战术侦察卫星支持。
导航定位方面,首颗GPS-3卫星成功发射,开启美军第三代GPS部署。
卫星通信方面,成功发射第4颗“先进极高频”通信卫星,完成该系统的全球覆盖组网工作。
“移动用户目标系统”(MUOS)启用新型宽带码分多址信号,通信容量可提高10倍。
气象监测方面,成功发射新一代“地球静止轨道环境卫星”(GOES),增强美对西半球气象观测能力。
航天运输方面,美XS-1可重复使用运载器完成首台主发动机研制,并在10天内完成10次地面点火试验,为实现24h内快速响应发射奠定基础。
积极推动太空弹性体系建设近年来,美积极推进太空体系架构由集中式向分布式弹性体系架构转变,试图在分离、多样化、分散部署、欺骗、防护、扩散式部署等6个方面进一步增强太空体系架构的弹性。
2018年,美军开始对“黑杰克”(BlackJack)项目进行投标评审,目的是建设一个具有较低“尺寸、质量、功耗及成本”的全球监视与通信低轨卫星星座,实现系统的弹性。
4 加大太空力量实战化运用,持续推进演习演训全程参加打击叙利亚军事行动,实现常规战术运用2018年4月,美国主导的多国部队对叙利亚开MUOS卫星在轨飞行示意图25展联合空袭打击,太空力量全程参加,实现太空力量的常规战术运用。
一是在作战计划上,美军首次在作战行动规划阶段就派遣近30名太空专家和航天参谋到中央总部下属的多国空天联合作战中心(CAOC),参加作战计划拟定和军事行动实施,太空力量从以往被动支援和作战保障的角色,转变为主动参与和促成作战行动的关键力量。
二是在力量运用上,美在实战中使用“天基红外系统”导弹预警卫星,支持战术级作战打击行动和救援行动,基本实现与战术行动的无缝结合。
三是导航战成为重要作战方式。
实测数据分析表明,行动前后叙利亚地区GPS信号有明显失锁现象,甚至出现信号中断;GPS等导航信号均受到干扰,可能因为两者频率较为接近;GPS L2频率功率有明显增强,当地信号实际功率大概提高了3~5dB,可提高军用导航设备的定位性能。
继续开展“施里弗”、“太空旗”等系列演习2018年,美军先后实施了1次“施里弗”(Schriever)演习、2次“太空旗”(Space Flag)演习和1次“全球哨兵”(GS)演习。
“施里弗”2018演习在阿拉巴马州马克斯韦尔空军基地举行,来自美国27个机构的约350名相关人员,以及澳大利亚、加拿大、法国、德国、日本、新西兰和英国等7个国际合作伙伴参加演习。
演习继续以某国为假想敌,研究如何利用国际合作伙伴的能力慑止对手将冲突扩展或升级到太空,探索各种综合太空指挥和控制框架,以及确定太空和赛博空间(Cyberspace)在多域冲突中的战略作用和行动贡献。
“太空旗”演习方面,2018年开展了2次演习,演习旨在开发验证新的太空防御战术,其中第一次演习主要聚焦GPS受到干扰情况,第二次演习内容涉及高轨卫星针对敌方动能攻击实施规避机动等。
5 结束语整体看,在美国家安全战略调整后,美军不断加强太空军事力量调整改革步伐,加快推进太空军事化、武器化进程。
继2018年做出一系列重大调整后,2019年又不断加快推进改革。
2019年2月19日,美国总统特朗普发布4号航天政策令,明确最初将在空军部内建立美国天军,作为美国第6个军种,并要求国防部为此提交立法提案,未来将在时机成熟时在国防部下成立天军部。
2月27日,美代理国防部长沙纳汉向国会提交了《美国天军立法提案》。
3月12日,沙纳汉宣布组建航天发展局。
同日,在公布的《2020财年预算需求概要》中,太空领域预算经费需求高达141亿美元,主要落实天军部队建设经费并提升卫星通信、天基预警和太空发射能力。