太空裝備 之 國防衛星通信系統(美國)

衛星通信正在軍事上得到廣泛應用,並取得顯著的實戰效益,第三代國防衛星通信系統(DSCSⅢ)是美軍重要的衛星通信系統,它完成的任務包括:①國家指揮當局、國防通信局與聯合司令部和特種司令部之間的通信;②預警機和戰區飛機間的通信;③支援應急事件或局部戰爭的高容量、高可靠性通信;④以寬帶信道來保證高質量的高速數據或高分辨率圖形和圖像的保密傳輸,快速傳送傳感器數據;⑤提供其它傳輸手段不便完成的遠距離通信和支援海軍的艦岸通信。考慮到衛星通信的暴露性和易擾性,為確保DSCSⅢ衛星通信的安全暢通,DSCSⅢ衛星通信系統採取了諸多抗干擾措施。

太空裝備 之 國防衛星通信系統(美國)

DSCSⅢ衛星通信系統在多址聯接方式上,不但採用通用的頻分多址(FDMA),時分多址(TDMA),而且採用了碼分多址方式(CDMA)和空分多址方式(SDMA)。碼分多址包括直接序列讕相碼分多址方式(CDMA/DS)和跳頻碼分多址(CDMA/FH)。眾所周知,這兩種通信方式都具有良好的抗干擾特性,特別是對低數據速率的信號可以獲得很高增益。在轉發器中有可控衰減39dB,真接序列調相碼分多址方式尚具有類似smarlAGC的性能,具有抗單一載頻干擾的能力。

DSCSⅢ星上轉發器可以利用多波束天線和干擾源定位設備(JLE)確定干擾源的大致方位,所在國家或地區,從而採取關閉干擾源所在的波束快速可選覆蓋算法,達到抗干擾目的。也可採用控制波束形成網絡,使干擾信號受到抑制,使干擾達不到目的。

太空裝備 之 國防衛星通信系統(美國)

DSCSM單信道轉發器,可以通過蝴蝶結型天線接收為300~400MHz上行信號,然後通過轉發器將其變為225~260MHz範圍的信號,送交叉偶極子發向地面。其中所用信號可能是跳頻信號和擴頻信號。另外該信道亦可將多波束接收天線和覆球喇叭天線2接收的SHF信號,經單信道轉發器變為範圍為225~260MHz的信號再發向地球站。也可轉變為下行的SHF信號經19波束天線1,或萬向拋物面天線發向地球站。由於UHF與SHF的交鏈也給陸基電子干擾系統帶來困難。

DSCSⅢ衛星通信地球站品質因數G/T和等效各向同性輻射功率(EIRP)普遍較高,例如重型站天線口徑D=18.3m,發射功率P-20KW,EIRP達100dBW以上,G/T值大約為38dB/k。如AN/FSC-9,P=20kW,G/T=38dB/k,EIRP=103dBW,D=18.3m,從而使美國利用其技術優勢達到抗干擾的目的。

國的軍事通信衛星系統無疑是當今世界上功能最完善、最強大的通信衛星系統,但是,面對不斷髮展的信息獲取、處理和分發需求,其能力已明顯不足。鑑於此,美國防部於2001年12月至2002年7月制定了衛星通信轉型研究計劃,對美軍未來的衛星通信發展進行了研究和規劃,寬帶全球衛星通信系統(WGS)便是其發展重點之一。

太空裝備 之 國防衛星通信系統(美國)


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