Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling

Inhoudsopgave:

Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling
Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling

Video: Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling

Video: Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling
Video: Kun je angst uitschakelen? 2024, April
Anonim
Het concept van het gebruik van op de ruimte gebaseerde militaire communicatiesystemen die in de Verenigde Staten zijn geïmplementeerd, evenals de steeds grotere bijdrage van satellietsystemen aan de oplossing van inlichtingen-, communicatie-, radionavigatie- en meteorologische taken in het belang van de Amerikaanse strijdkrachten, is besproken in een artikel van Alexander KRYLOV en Konstantin KREYDENKO, een expert op het gebied van militaire ruimtecommunicatie, gepubliceerd in het tijdschrift "Bulletin GLONASS"

De Verenigde Staten hebben de afgelopen jaren in veel documenten hun doelen in de ruimte onderbouwd. De belangrijkste daarvan zijn het US Space Command Plan voor de periode tot 2020 (2002); De ruimtedoctrine van president Obama (2010); National Security Strategy in Outer Space opgesteld door het Ministerie van Defensie en het Directoraat Nationale Inlichtingen (2010); "Nieuwe Amerikaanse militaire ruimtestrategie" (2011).

In 2010 hebben de Joint Chiefs of Staff van de Amerikaanse strijdkrachten de Joint Vision 2010 ("Full Spectrum Dominance"-concept) uitgebracht. De centrale taak van ruimteactiviteiten daarin is vastbesloten om de onvoorwaardelijke Amerikaanse militaire superioriteit en leidende rol in de ruimte te bereiken en te versterken.

Onlangs heeft er een actieve transformatie plaatsgevonden van de methoden van oorlogvoering, voornamelijk als gevolg van de ontwikkeling van informatietechnologieën die het economische en sociale leven van de mensheid hebben veranderd. De aard van de oorlog is radicaal veranderd en komt uiteindelijk neer op het postulaat: alles wat te zien is, kan worden aangevallen en dat wat kan worden aangevallen zal worden vernietigd.

Er is een nieuw type oorlogvoering ontstaan: informatieoorlogvoering, waarbij ook de informatiesystemen van de vijand worden uitgeschakeld.

Een kenmerk van de Amerikaanse ruimtevaartstrategie is de focus op de informatiecomponent van het gebruik van de ruimte, aangezien het informatie is die de efficiëntie van andere systemen aanzienlijk verhoogt. De Verenigde Staten verschuiven geleidelijk de nadruk van het versterken van hun gevechtskracht naar het gebruik van de informatieruimte en streven ernaar om op dit specifieke gebied te domineren.

Zo kenmerkt de "nieuwe Amerikaanse militaire ruimtestrategie" de moderne ruimte als steeds drukker, competitiever en complexer. Dit document stelt rechtstreeks dat de Amerikaanse strijdkrachten alle actieve offensieve maatregelen zullen nemen tegen desinformatie, desorganisatie, inperking en vernietiging van de ruimte-infrastructuur van de vijand, als dit een bedreiging vormt voor de Amerikaanse veiligheid.

Afbeelding
Afbeelding

Het Amerikaans Operationeel-Strategisch Concept "Grootschalige Militaire Operaties" voorziet op zijn beurt in de inzet van de strijdkrachten van de VS en de NAVO, onder meer in de vorm van een strategische lucht- en ruimtevaartoperatie (campagne).

Met het doel de bepalingen van deze documenten te implementeren, wordt een wereldwijd informatie- en navigatiesysteem gecreëerd, dat zal worden gebaseerd op meer dan tweehonderd ruimtevaartuigen. Dit systeem lost al strategische en operationeel-tactische taken op bij verkenning, bevel en controle van troepen, richt zich op zeer nauwkeurige wapens en voorziet troepen van communicatie overal ter wereld, en zal vervolgens bijdragen aan het leveren van aanvallen vanuit de ruimte naar gronddoelen.

In de komende jaren kan het wereldwijde informatie- en navigatiesysteem worden aangevuld met duizenden verkennings- en aanvals onbemande luchtvaartuigen voor verschillende doeleinden en satellieten - inspecteurs van de ruimte. Na integratie met het wereldwijde elektronische inlichtingensysteem zal het nieuwe supersysteem heel goed in staat zijn om een effectief mondiaal gevechtsinformatieveld te creëren.

De bijdrage van satellietsystemen aan de oplossing van verkennings-, communicatie-, radionavigatie- en meteorologische problemen neemt voortdurend toe.

UNIFIED SYSTEEM VAN MILITAIRE SATELLIETCOMMUNICATIE EN ONS CONTROLE

Satellietcommunicatiesystemen spelen een belangrijke rol bij het waarborgen van een betrouwbare aansturing van de krijgsmacht. Het belangrijkste doel van satellietcommunicatiesystemen is om commando- en controleorganen in een operatiegebied of in een specifiek gebied te voorzien van betrouwbare, veilige communicatiekanalen (datatransmissie) met strijdkrachtengroeperingen, tactische formaties, individuele militaire eenheden en elke soldaat. De belangrijkste kwaliteiten van satellietcommunicatie die andere soorten communicatie niet hebben, zijn wereldwijde dekking en de mogelijkheid om in zeer korte tijd communicatiekanalen van overal ter wereld te bieden.

Afbeelding
Afbeelding

Na volledige inzet moet het AEHF-systeem een van de belangrijkste schakels worden van een verenigd informatiesysteem voor wereldwijde communicatie en controle van staats- en militaire organisaties en de basis van een systeem voor gegevensuitwisseling in de ruimte tussen strijders op het land en op zee, in de lucht en in de ruimte.

Het militaire satellietcommunicatie- en commando- en controlesysteem van de Verenigde Staten omvat ook het militaire breedbandsatellietcommunicatiesysteem (DSCS / WGS), het militaire smalbandsatellietcommunicatiesysteem (UFO / MUOS), het militaire datarelay-ruimtesysteem (SDS) van verkenningssatellieten, en het militaire smalband satelliet-ruimtesysteem.communicatie (TacSat) voor de marine. Het uniforme communicatie- en controlesysteem in de ruimte omvat radarsystemen in de ruimte (Space Radar-SR) en onbemande luchtvaartuigen (UAV's), global positioning systems (GPS), meteorologische ruimtesystemen, satellietcontrolesystemen, controle, communicatie, computerondersteuning, inlichtingendiensten, tracking en surveillance (Command Control Communications Computers Intelligence Surveillance Reconnaissance, C4 ISR) voor de situatie op het land, op zee, in de lucht en in de ruimte.

De militaire satellietcommunicatiesystemen van Groot-Brittannië (Sky Net) hebben brede toepassing gevonden in het verenigde informatiesysteem van wereldwijde communicatie en controle van de Verenigde Staten; Frankrijk (Syracuze); Duitsland (SATCOMBw) en andere Amerikaanse bondgenoten.

In vredestijd en oorlogstijd zijn satellieten van het wereldwijde ruimterelaissysteem (Tracking and Data Relay Satellite System, TDRSS) betrokken bij het verenigde militaire satellietcommunicatie- en controlesysteem van de Verenigde Staten. De middelen van commerciële satellietcommunicatiesystemen Intelsat, SES, Eutelsat, Iridium, Globalstar en anderen, gehuurd door het Amerikaanse ministerie van Defensie, worden in toenemende mate gebruikt als onderdeel van een verenigd militair satellietcommunicatie- en controlesysteem.

Amerikaanse militaire satellietcommunicatie vormt de ruggengraat van de informatie-infrastructuur van de krijgsmacht en omvat sinds begin 2013 de volgende systemen: MILSTAR / AEHF, DSCS / WGS, UFO / MUOS, TacSat en SDS.

MILSTAR / AEHF BEVEILIGD COMMUNICATIERUIMTESYSTEEM

Het MILSTAR beveiligde communicatieruimtesysteem is ontworpen om de Amerikaanse strategische nucleaire strijdkrachten in een nucleaire oorlog te controleren. Voor dit systeem zijn speciale maatregelen ontwikkeld om de autonomie en overlevingskansen van ruimtevaartuigen te waarborgen.

Voor een hoge beveiliging van communicatielijnen maakt het systeem gebruik van de Ka-, K- en V-frequentiebanden. Deze frequentiebereiken maken de vorming van smalle gerichte bundels mogelijk, die, samen met de ruisimmuniteit van de kanalen, ook de geheimhouding van communicatielijnen vergroten, omdat de signalen moeilijk te vinden zijn en daarom worden onderdrukt. Door het gebruik van speciale algoritmen voor codering en signaalverwerking kunnen we een zeer hoge veiligheid van het communicatiekanaal garanderen. Via de technische middelen van satellieten wordt intelligentie en video-informatie verzonden, spraakuitwisseling en videoconferenties uitgevoerd.

Het MILSTAR-systeem wordt niet alleen gebruikt voor strategische nucleaire strijdkrachten, maar biedt ook communicatie met alle soorten en takken van de Amerikaanse strijdkrachten.

De orbitale constellatie van het systeem bestaat uit vijf Milstar-satellieten (twee Milstar-1 en drie Milstar-2) in een geostationaire baan. De satellieten zijn ontwikkeld door Lockheed Martin.

Milstar-1-satellieten maken het mogelijk om 192 low-speed (van 75 tot 2400 bit/s) communicatiekanalen (44,5 GHz uplink en 20,7 GHz downlink) en een cross-communicatiesysteem met elkaar te organiseren op een frequentie van 60 GHz. Daarnaast heeft het ruimtevaartuig vier UHF (300 en 250 MHz) AFSATCOM-communicatiekanalen voor de Amerikaanse luchtmacht en één UHF (300 en 250 MHz) uitzendkanaal voor de Amerikaanse marine.

Milstar-2-satellieten van de tweede generatie maken het mogelijk om 192 low-speed (van 75 tot 2400 bit/s) en 32 medium-speed (van 4,8 kbps tot 1,544 Mbps) beveiligde communicatiekanalen te organiseren in een uitgebreide werkfrequentieband.

MILSTAR-systeemhardware implementeert de volgende functies:

• onboard verwerking en schakeling van signalen;

• autonome controle van middelen aan boord;

• cross-spectrumgebruik (een signaal ontvangen via de ene antenne in het ene bereik en het opnieuw verzenden via een andere antenne in een ander bereik);

• communicatie tussen satellieten.

Het ingebouwde antennecomplex is in staat om de richting van actieve opzettelijke interferentie te detecteren en het stralingspatroon in de richting van de interferentie tijdelijk te blokkeren of op nul te zetten, waarbij de werkingsmodus in andere richtingen behouden blijft zonder de communicatie te verliezen.

In het complex zorgen de technische middelen van het systeem voor adaptieve, betrouwbare en stabiele veilige communicatie tussen vaste, mobiele en draagbare terminals. Deze technische middelen zijn ook onder de knie in commerciële persoonlijke satellietcommunicatiesystemen.

Volgens planning eindigt de werking van het MILSTAR-systeem in 2014.

Op zijn beurt biedt het AEHF millimetergolf-ruimtesysteem, dat het MILSTAR-systeem vervangt, een veiliger (dubbele sleutel), betrouwbaarder, vasthoudender en sneller, in vergelijking met het MILSTAR-systeem, een wereldwijde verbinding tussen de politieke top en militaire leiding van de Verenigde Staten met het bevel over de strijdkrachten, typen en families troepen, commandanten van strategische en tactische troepengroepen. Het AEHF-systeem wordt gebruikt in alle operatiegebieden, te land, ter zee, in de lucht en in de ruimte, in vredestijd en oorlogstijd, inclusief nucleaire oorlogen.

Het AEHF-systeem zou moeten bestaan uit vier (volgens andere bronnen, van de vijf) hoofd- en één back-upsatelliet in een geostationaire baan. AEHF is compatibel met low-speed (75 tot 2400 bps) en medium-speed (4800 bps tot 1.544 Mbps) MILSTAR-kanalen, en heeft ook nieuwe high-speed (tot 8,2 Mbps) communicatieverbindingen …

De gegevensuitwisselingssnelheid in het AEFH-systeem is vijf keer hoger dan de wisselkoers in het MILSTAR-systeem, waarmee gebruikers doelaanduidingen en video met hoge resolutie in realtime kunnen verzenden van onbemande luchtvaartuigen (UAV's) en aardse teledetectiesatellieten (ERS).

Signaalverwerking aan boord werd toegevoegd aan het antennecomplex met nulstelling van het stralingspatroon in de richting van de interferentie (MILSTAR-systeem). Dit laatste zorgt voor bescherming en optimalisatie van de gebruikte middelen aan boord, systeemflexibiliteit in relatie tot verschillende consumenten in de krijgsmachtonderdelen en andere gebruikers die gebruik maken van land-, zee- en luchtterminals. Bovendien hebben ruimtevaartuigen van het AEHF-systeem een ontwikkelde en betrouwbare communicatie-infrastructuur met elkaar (elk met twee aangrenzende) in het millimeter (V-) frequentiebereik (60 GHz).

De prestatiegegevens van de MILSTAR- en AEHF-systemen worden weergegeven in tabel 1.

Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling
Ruimtesystemen van militaire communicatie van de Verenigde Staten: analyse van de staat en ontwikkeling

Het AEHF-systeem bestaat uit drie segmenten: ruimte, gebruiker en grond. Het ruimtesegment is een orbitale constellatie van ruimtevaartuigen in een geostationaire baan met een intersatellietcommunicatiesysteem dat wereldwijde dekking biedt. Het grondsegment van de systeembesturing is ontworpen om ruimtevaartuigen in banen te besturen, hun operationele en technische toestand te regelen en de planning en besturing van het communicatiesysteem te verzekeren. Dit segment is gebouwd volgens het schema van meervoudige redundantie en omvat een complex van stationaire en mobiele controlestations. Grond-naar-satellietverbindingen gebruiken de 44 GHz-band en satelliet-grondverbindingen gebruiken de 20 GHz-band

Afbeelding
Afbeelding

De payload-module van het AEFH-ruimtevaartuig omvat een signaalverwerkings- en schakelsysteem aan boord met hun conversie van 44 GHz naar 20 GHz en een antennecomplex. Signaalverwerking aan boord biedt bescherming en optimalisatie van de boordversterkerbronnen, systeemflexibiliteit met betrekking tot systeemgebruikers die land-, zee- en luchtterminals gebruiken.

Het antennecomplex van het ruimtevaartuig omvat de volgende elementen:

• wereldwijde antenne;

• twee zendende phased antenne-arrays (PAR) voor het werken met draagbare terminals, die tot 24 kanalen vormen met tijdverdeling;

• ontvangstantenne met phased array;

• zes parabolische zend- en ontvangantennes op een cardanische ophanging voor de vorming van regionale bundels;

• twee zeer directionele antennes voor tactische en strategische communicatie;

• twee antennes voor communicatie tussen satellieten.

Elke satelliet van het AEHF-systeem, met behulp van een combinatie van PAR- en paraboolantennes, vormt 194 regionale bundels.

Satellieten zijn in staat het gebruik van kernwapens te overleven.

DSCS / WGS BREEDBAND RUIMTESYSTEEM

Het strategische communicatiesysteem (Defense Satellite Communication System, DSCS) van de Amerikaanse strijdkrachten zorgt voor communicatie voor de hoogste militair-politieke leiding, gezamenlijke en speciale commando's met grote formaties, formaties, eenheden (tot op brigadeniveau) en faciliteiten van de gewapende strijdkrachten van de takken en wapens van de Verenigde Staten. Bovendien lost het systeem de taken op van het overbrengen van diplomatieke, inlichtingen- en staatsinformatie, inclusief de uitwisseling van gegevens tussen geautomatiseerde controlesystemen van verschillende niveaus en hun elementen.

Het sterrenbeeld omvat acht satellieten (zes werkende DSCS-3B-ruimtevaartuigen en twee in reserve) in een geostationaire baan.

Ruimtevaartuigen van de DSCS-3-serie zijn voorzien van een betrouwbaardere bescherming tegen elektromagnetische straling van een nucleaire explosie dan de ruimtevaartuigen van de eerste twee series, en hebben breedband, geluidsongevoelige communicatieapparatuur aan boord. Bovendien zijn ze uitgerust met een veilig telemetrie- en satellietbesturingscommando-transmissiesysteem, dat is ontworpen voor snelle herstructurering in het geval van opzettelijke storing. De capaciteit van één ruimtevaartuig is van 100 tot 900 Mbit / s.

De satelliet-payload-module omvat:

• zes onafhankelijke transponders en een enkelkanaals transponder;

• drie ontvangstantennes (twee hoorns met een dekkingsgebied van het gehele zichtbare deel van de aarde en één stuurbare antenne);

• vijf zendantennes (twee hoorns die het gehele zichtbare deel van de aarde bestrijken, twee bestuurbare antennes en één parabolische antenne met hoge versterking in een cardanische ophanging).

De payload-module van satellieten van deze serie werkt in de X-band: 7900-8400 MHz voor ontvangst en 7250-7750 MHz voor zenden. Transpondervermogen - 50 W. Kanaalbandbreedte - van 50 tot 85 MHz. De S- en X-banden worden gebruikt om het ruimtevaartuig te besturen en telemetrie te verzenden.

In verband met de toename van het dataverkeer bij het aanbieden van trunkcommunicatiediensten en nieuwe soorten diensten voor de krijgsmacht in de Stille, Atlantische Oceaan, de Indische Oceaan en het vasteland van de Verenigde Staten, besloot de leiding van het land in 2001 om een nieuw nationaal breedbandnetwerk te ontwikkelen. satellietcommunicatiesysteem van een nieuwe generatie (Wideband Global Satcom, WGS). Daarom worden DSCS-satellieten vervangen door WGS-satellieten, die uit zes satellieten zullen bestaan.

De WGS-satellieten zijn gebaseerd op het Boeing BSS-702-platform met een vermogen van 13 kW en een actieve levensduur van 14 jaar.

De eerste WGS-satelliet werd gelanceerd in 2007, nog twee - in 2009, in januari 2012 werd de WGS-4-satelliet gelanceerd. De lancering van de WGS-5-satelliet staat gepland voor begin 2013 en de WGS-6-satelliet staat gepland voor de zomer van hetzelfde jaar.

De payload-module van het WGS-ruimtevaartuig omvat enkele tientallen transponders en een antennecomplex. Het antennecomplex kan 19 onafhankelijke dekkingsgebieden vormen en omvat:

• wereldwijde X-band antenne (8/7 GHz);

• zenden en ontvangen van gefaseerde antenne-arrays, die 8 dekkingszones vormen in de X-band;

• acht smalstralende en twee zonale parabolische zend-ontvangstantennes op een cardanische ophanging voor de vorming van 10 stralen in de K- en Ka-banden (40/20 GHz en 30/20 GHz).

De 30/20 GHz band is bedoeld voor het Global Broadcast System (GBS). Het wereldwijde satellietbreedbandsysteem GBS verzendt video-, geodetische en cartografische informatie, evenals meteorologische gegevens en andere informatie voor formaties, eenheden van alle takken van de Amerikaanse strijdkrachten. De satellietontvangstapparatuur van het GBS-systeem werkt in de Ka-band (30 GHz) en heeft vier communicatiekanalen met een datatransmissiesnelheid van 24 Mbit/s. Downlink-gegevensoverdracht vindt plaats in de Ka-band (20 GHz).

De doorvoer van het WGS-ruimtevaartuig, als gevolg van het gebruik van kanaalschakelapparatuur, middelen voor frequentie-, ruimtelijke en polarisatiescheiding van signalen, en bij gebruik van GBS-apparatuur, varieert van 2,4 Gbps tot 3,6 Gbps.

Om de doelbelasting van WGS-satellieten te beheren, heeft het Amerikaanse leger vier communicatiecontrolecentra voor het leger gecreëerd, die elk gelijktijdig de verzending en ontvangst van gegevens via drie satellieten kunnen regelen.

Er is slechts één missiecontrolecentrum voor satellieten, de grondmiddelen werken in de S-band.

Na de eerste inzet van het WGS-systeem en de lancering van de eerste AEHF-satelliet, besloot het Amerikaanse ministerie van Defensie om het Transformational Satellite Communications System (TSAT) geleidelijk af te bouwen.

UFO NARROWBAND SATELLIET COMMUNICATIERUIMTE (MUOS)

Het UFO-satellietcommunicatiesysteem (FLTSATCOM in de eerste fase) is gemaakt door de Amerikaanse marine om communicatie te bieden tussen kustcentra met oppervlakte- en onderwaterobjecten, vlootluchtvaart en circulaire kennisgeving van de vloottroepen via een speciaal kanaal. Momenteel is het UFO-systeem het belangrijkste tactische mobiele communicatiesysteem van de Amerikaanse strijdkrachten in het decimeterbereik. Het wordt veel gebruikt door het ministerie van Defensie, het ministerie van Buitenlandse Zaken, de president van de Verenigde Staten en het Strategisch Commando om de operationele en tactische niveaus van alle takken van de strijdkrachten te controleren.

Het werkgebied van het systeem beslaat de continentale Verenigde Staten, de Atlantische Oceaan, de Stille Oceaan en de Indische Oceaan.

Afbeelding
Afbeelding

Begin 2013 omvatte de orbitale constellatie van het systeem negen UFO-ruimtevaartuigen (acht hoofd- en één reserve) in vier orbitale posities en 2 FLTSATCOM-satellieten in een geostationaire baan. De UFO-satellieten zijn gebaseerd op het BSS-601-platform van Boeing. De actieve levensduur van het ruimtevaartuig is 14 jaar.

Alle ruimtevaartuigen zijn uitgerust met 11 UHF solid-state versterkers. Ze bieden 39 communicatiekanalen met een totale bandbreedte van 555 kHz en 21 smalband audiocommunicatiekanalen met een bandbreedte van elk 5 kHz, 17 relaiskanalen met een bandbreedte van 25 kHz en een vlootomroepkanaal met een bandbreedte van 25 kHz.

De laatste drie UFO-satellieten zijn uitgerust met GBS. Deze kits bestaan uit 4 transponders met elk een vermogen van 130 W, werken in de Ka-band (30/20 GHz) en hebben een bandbreedte van 24 Mbit/s. Zo levert een set GBS op één satelliet een transmissie van 96 Mbit/s.

Het UFO-systeem wordt nu vervangen door het veelbelovende Mobile User Objective System (MUOS). De ontwikkeling en productie van het MUOS-satellietcommunicatiesysteem is toevertrouwd aan Lockheed Martin. Het MUOS-systeem omvat vijf satellieten (één stand-by) in een geostationaire baan, een missiecontrolecentrum en een controlecentrum voor het communicatienetwerk. Elke MUOS-satelliet heeft de capaciteit van acht UFO-satellieten.

De initiële configuratie van het communicatiesysteem omvat een grondcontrolecomplex en twee MUOS-satellieten, waarvan de eerste op 24 februari 2012 werd gelanceerd. De volledige uitrol van het systeem van de eerste fase is gepland voor de zomer van 2013.

De MUOS-satellieten zijn gebaseerd op het A2100-platform van Lockheed Martin. De actieve levensduur van het ruimtevaartuig is 14 jaar.

Het MUOS-systeem is gebouwd met behulp van belangrijke civiele satellietcommunicatietechnologieën en verbetert de mogelijkheden van militaire communicatie aanzienlijk, door mobiele gebruikers (van strategisch niveau tot individuele infanteristen) realtime telefonie-, data- en videodiensten te bieden. Het systeem is gericht op het gebruik van de gecreëerde gemeenschappelijke gebruikersterminals van het Joint Tactical Radio Systems (JTRS)-project, compatibel met het UFO-systeem.

De satellieten opereren in de UHF-, X- en Ka-band. Het systeem zal voorzien in smalbandige militaire communicatiekanalen en datatransmissie met snelheden tot 64 kbps. De totale snelheid van satellietcommunicatiekanalen is tot 5 Mbps, wat 10 keer hoger is dan die van het UFO-systeem (tot 400 kbps).

De payload van het MUOS-ruimtevaartuig maakt een efficiënter gebruik van het toegewezen frequentiebereik mogelijk, waarvoor het systeem meervoudige toegang zal implementeren met on-demand kanaaltoewijzing. Dankzij het gebruik van moderne methoden voor digitale signaalverwerking, nieuwe modulatiemethoden en ruis-immuuncodering, zal het communicatiesysteem een hogere betrouwbaarheid, veiligheid, ruisimmuniteit en efficiëntie van communicatie hebben.

De belangrijkste vereisten voor het nieuwe systeem zijn: gegarandeerde toegang, communicatie in beweging, de mogelijkheid om communicatienetwerken met verschillende doelen en configuraties te vormen, uniforme interactie van communicatienetwerken van verschillende krachten, wereldwijde dekking, uitzendmodus en communicatie in poolgebieden, de mogelijkheid om kleine draagbare abonneeterminals te gebruiken.

TACSAT NARROWBAND SATELLIET COMMUNICATIE RUIMTESYSTEEM

Om het smalbandcommunicatiesysteem voor militaire satellieten wereldwijd te maken, besloten de Verenigde Staten in 2005 een experimenteel communicatiesysteem op elliptische satellieten te creëren.

Hiervoor werd in september 2011 een experimentele satelliet TacSat-4 gelanceerd. De baan van het ruimtevaartuig is elliptisch met een perigeum van 850 km, een hoogtepunt van 12.000 50 km en een helling van het baanvlak - 63,4 graden. TacSat-4 is een experimentele intelligentie- en communicatiesatelliet ontworpen door het US Navy Research Laboratory en het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory met bijdragen van Boeing, General Dynamics en Raytheon. Gewicht - 460 kg, antenne diameter - 3,8 m.

Afbeelding
Afbeelding

Het doel van het ruimtevaartuig is om wereldwijd veilige anti-jamming-communicatie te bieden met eenheden op het slagveld (communicatie onderweg, COTM); detectie van vijandelijke onderzeeërs; communiceren aan de eenheden van het US Marine Corps en schepen van de resultaten van de beoordeling van de situatie en gevechtsorders in het licht van sterke tegenstand van de radioapparatuur van de vijand.

De satelliet biedt tot 10 smalbandige communicatiekanalen (van 2,4 tot 16 kbps) in het UHF-bereik (300 en 250 MHz).

De TacSat-4-satelliet heeft ook MUOS-apparatuur met een bandbreedte van 5 MHz voor het ontvangen en verzenden van gegevens via MUOS-satellieten naar de GSO.

Het testen en bedienen van het TacSat-4-ruimtevaartuig zal de Amerikaanse marine in staat stellen de toekomstige behoefte aan satellieten in een hoge elliptische baan om de aarde te bepalen, die werken in het systeem van geostationaire satellieten.

GEBRUIK VAN CIVIELE SATELLIETEN VOOR MILITAIRE DOELEINDEN

Tegenwoordig gebruiken de Amerikaanse strijdkrachten, naast het feit dat ze veel geld uitgeven aan het creëren van hun eigen ruimtecommunicatiesystemen, in toenemende mate commerciële satellieten voor communicatie en het verzamelen van inlichtingen. In het licht van de beperkte groei van de militaire budgetten en de aanhoudende wereldwijde crisis, maken de regerings- en militaire structuren van de Verenigde Staten en de NAVO-landen in toenemende mate gebruik van de middelen van commerciële ruimtevaartuigen, die veel goedkoper zijn dan gespecialiseerde militaire satellietcommunicatiesystemen.

De onafhankelijkheid van de ontwikkeling van militaire en civiele ruimtecommunicatiesystemen is grotendeels kunstmatig, omdat de belangrijkste vereiste die hun uiterlijk bepaalt, de mogelijkheid van hun operatie in de ruimte is. Relatief recentelijk is er inzicht ontstaan in de haalbaarheid van het creëren van ruimtesystemen voor tweeërlei gebruik. Tweeledig doel omvat het ontwerpen van een systeem, rekening houdend met de toepassing ervan voor het oplossen van zowel civiele als militaire taken. Volgens experts helpt dit om de kosten van de productie van ruimtevaartuigen te verlagen. Bovendien verhoogt het gecombineerde gebruik van militaire en civiele satellietsystemen de stabiliteit van communicatie in het operatiegebied aanzienlijk.

Een levendige illustratie van de invloed van militaire structuren op het gebruik van commerciële satellieten tijdens militaire conflicten is het beroemde incident tijdens de NAVO-oorlog met Joegoslavië. Tijdens de gevechten aan het eind van de jaren negentig zette de commerciële satellietexploitant Eutelsat de Joegoslavische nationale televisie-uitzendingen via HotBird-satellieten uit.

Soortgelijke sluitingen van de nationale televisie in Libië en Syrië werden uitgevoerd door satellietoperatoren Eutelsat (Europese operator), Intelsat (Amerikaanse operator) en Arabsat (achter de staten Bahrein en Saoedi-Arabië).

In oktober 2012 stopten de satellietexploitanten Eutelsat, Intelsat en Arabsat met het uitzenden van alle Iraanse satellietzenders na een besluit van de Europese Commissie op grond van economische sancties. In oktober-november 2012 werden de nieuwsprogramma's van Euronews die via Eutelsat-satellieten werden uitgezonden, verstoord.

In de Verenigde Staten zijn mechanismen ontwikkeld voor het overdragen van informatie die is ontvangen van militaire ruimtesystemen naar civiele instanties, evenals mechanismen voor het aantrekken van civiele en commerciële ruimtesystemen om militaire problemen op te lossen. De strijdkrachten van de VS en de NAVO in Afghanistan en Irak maken uitgebreid gebruik van commerciële satellietsystemen Iridium, Intelsat, Eutelsat, SES en andere. De (militaire) overheidsopdrachten van Eutelsat zijn de afgelopen jaren blijven groeien met onder andere de grootste jaarlijkse gradiënt (GAGR), die in 2011 goed was voor 10% van de totale inkomsten van het bedrijf.

SES (Luxemburg) en Intelsat hebben aparte divisies opgericht om met militaire klanten te werken, en de inkomsten uit militaire orders in hun totale inkomsten in 2011 bedroegen respectievelijk 8% en 20% van hun jaarlijkse inkomsten.

Intelsat heeft geïnvesteerd in de ontwikkeling van UFH-payloads voor de satellieten Intelsat 14, Intelsat 22, Intelsat 27 en Intelsat 28. Een daarvan (Intelsat 22) is gemaakt voor het Australische ministerie van Defensie en nog drie voor Amerikaanse overheidsorganisaties, waaronder het leger.

De Intelsat 14-satelliet, gelanceerd op 23 november 2009, installeerde in het belang van het Amerikaanse ministerie van Defensie een Internet Router in Space (IRIS), die de datatransmissienetwerken van het Amerikaanse ministerie van Defensie fysiek verenigt. In maart 2012 werd de Intelsat 22-satelliet gelanceerd, waarop in het belang van het Australische ministerie van Defensie 18 smalbandige communicatiekanalen (25 kHz) in het UHF-bereik (300 en 250 MHz) in de payload zijn geïnstalleerd. Deze kanalen zullen door de Australische land-, zee- en luchtmacht worden gebruikt voor mobiele communicatie. Het Australische ministerie van Defensie verwerft de volledige capaciteit van het UFH-assortiment en mag het naar eigen goeddunken gebruiken, ook voor verkoop aan andere consumenten.

Het ruimtevaartuig Intelsat 27 staat gepland voor lancering in 2013 en wordt gebouwd door Boeing op basis van het BSS-702MP-platform. In het belang van het Amerikaanse ministerie van Defensie heeft deze satelliet 20 smalbandige communicatiekanalen (25 kHz) in het UHF-bereik (300 en 250 MHz) als payload. De UHF-lading is vergelijkbaar met die van de UFO-11 militaire communicatiesatelliet en is ontworpen om te werken in veilige, lage snelheid militaire communicatiesystemen zoals UFO en MUOS.

In september 2011 werd de eerste gestandaardiseerde extra payload voor remote sensing van de aarde, een CHIRP-sensor (Commercially Hosted Infrared Payload), door SES aan boord van de SES 2-satelliet gelanceerd. CHIRP kreeg van de Amerikaanse luchtmacht de opdracht om raketlanceringen te detecteren en werd geïnstalleerd door Orbital Sciences Corporation op de SES 2-satellietsystemen voor wereldwijde communicatie.

Momenteel werkt SES samen met regerings- en militaire structuren in een aantal landen over de hele wereld om de capaciteit van de satellieten van het bedrijf te gebruiken in operatiegebieden en om extra nuttige lading (communicatie en CHIRP) op te nemen voor militair en speciaal gebruik in satellieten in aanbouw. De Amerikaanse overheid en het Amerikaanse ministerie van Defensie blijven de komende jaren een van de belangrijkste klanten van SES.

In de nabije toekomst zijn de regeringen van Europese landen van plan om het gebruik van SES-ruimtevoertuigen aanzienlijk te vergroten om militaire en speciale communicatie te organiseren om de dagelijkse activiteiten van militaire en andere structuren in spannings- en militaire conflicten te verzekeren (Afghanistan, Iran, het Midden-Oosten, enz.).

Telesat bouwt de Anik-G X-band payload voor toekomstig gebruik van zijn capaciteit door het leger.

Telesat en Intelsat investeren zwaar in X-, UHF- en Ka-band payloads omdat deze banden het meest worden gebruikt door het leger. Dit segment van de markt voor satellietdiensten is een van de snelst groeiende ter wereld. De Verenigde Staten, de NAVO-landen en de landen van de geallieerde alliantie van de internationale strijdkrachten, die militaire en vredeshandhavingstaken uitvoeren in Irak, Afghanistan, Noord-Afrika en Azië, huren actief de capaciteit van commerciële (civiele) communicatie- en omroepsatellieten ter ondersteuning van vredeshandhaving en theateroperaties.

Bovendien werd de vraag naar dit soort diensten aangewakkerd door de goedkeuring van de doctrine, die uitgaat van het actieve gebruik van videobewakingssystemen (ruimte en grond) en onbemande luchtvaartuigen tijdens de operaties van de strijdkrachten.

De Verenigde Staten hebben al mechanismen uitgewerkt voor het overdragen van informatie die is ontvangen van militaire ruimtesystemen naar civiele instanties, evenals mechanismen voor het aantrekken van civiele en commerciële ruimtesystemen om militaire problemen op te lossen. Het Amerikaanse ministerie van Defensie ontvangt een grote hoeveelheid informatie van civiele aardse remote sensing (ERS)-satellieten, geodesie en meteorologie.

De Amerikaanse militaire structuren gebruiken meer dan 20% van de informatie die is ontvangen van de civiele teledetectiesystemen van de VS, Frankrijk en Japan.

Het Cartografische Bureau van het Amerikaanse ministerie van Defensie is het op één na grootste bureau na de USDA in termen van het aantal verkregen beelden dat is verkregen van het ruimtevaartuig voor aardse teledetectie. De interactie van leidende coördinatoren voor de ontwikkeling van nieuwe technologieën van militaire en civiele afdelingen (DARPA, NASA, enz.) is ook georganiseerd in de vorm van gezamenlijke projecten en bilaterale overeenkomsten over de coördinatie van werkzaamheden op het gebied van nieuwe technologieën. De Verenigde Staten zijn een leider in het gebruik van militaire ruimtesystemen voor civiele doeleinden en commerciële satellieten voor militaire doeleinden.

De laatste tijd neemt de trend toe om civiele (commerciële) ruimtesystemen voor militaire doeleinden te gebruiken. Tijdens de Amerikaanse militaire operatie in Irak en Afghanistan werd bijvoorbeeld tot 80% van de militaire communicatie in het operatiegebied verzorgd door commerciële satellietsystemen (Iridium, Intelsat, enz.). Ongeveer een derde van de 30.000 granaten en bommen die op Irak werden afgevuurd, werden gecontroleerd met behulp van het GPS-satellietgebaseerde wereldwijde positioneringssysteem.

Potentiële kandidaten voor satellieten - dragers van ERS-payloads zijn satellieten van het wereldwijde mobiele communicatiesysteem IRIDIUM NEXT (lancering van het ruimtevaartuig in 2014). De voordelen van de bijbehorende ladingen zijn een radicale verlaging van de kosten, zelfs in vergelijking met kleine voertuigen.

De nieuwe tendens heeft ook organisatorisch vorm gekregen. In 2011 vormden de Verenigde Staten de Hosted Payload Alliance, een non-profitorganisatie die ontwikkelaars, eigenaren van payloads en operators samenbrengt.

CONCLUSIES

1. Systemen voor militaire satellietcommunicatie van de Verenigde Staten zijn verenigd in één wereldwijd satellietomroepsysteem GBS, dat alle soorten gegevens en informatie verzendt voor formaties, eenheden en militair personeel van alle takken van de strijdkrachten. Het GBS-systeem implementeert een hiërarchisch adresseringssysteem met automatische adresherconfiguratie, evenals directe verbindingen en aansluiting van terminals voor één gebruiker, zoals JTRS.

2. In de nabije toekomst zal in de Amerikaanse strijdkrachten elke formatie of eenheid, elke militair, militair materieel of wapen zijn eigen unieke adres hebben. Dit adres maakt realtime monitoring van de positie en toestand van alle elementen van de situatie mogelijk - om een enkel digitaal beeld van de gevechtsruimte te vormen met de nodige informatiebeveiligingsmaatregelen. Om de vijand verkeerd te informeren, kunnen deze adressen worden gewijzigd.

3. De Amerikaanse strijdkrachten integreren satellietcommunicatiesystemen, navigatiesatellietsystemen, geodetische satellietsystemen, ruimtemeteorologische systemen, waarschuwingssystemen voor raketaanvallen, aardse teledetectiesystemen en satelliet- en vliegtuigverkenningssystemen in één enkel satellietnetwerk. Het verenigde satellietnetwerk zal meer dan tweehonderd satellieten bevatten voor militaire, duale en civiele doeleinden, die zullen worden gebruikt om gevechtsoperaties in het operatiegebied te ondersteunen.

4. In de context van het beperken van de groei van militaire budgetten en de aanhoudende wereldwijde crisis, maken de regering en militaire structuren van de Verenigde Staten en NAVO-landen in toenemende mate gebruik van de middelen van commerciële ruimtevaartuigen, die veel goedkoper zijn dan gespecialiseerde militaire satellietcommunicatiesystemen.

Aanbevolen: