电子侦察卫星
《军事高技术》题库 (1)

《军事技术》章节一、单选题1、军事高技术的特征有:( D )。
A、高智力、高投入、高效益、高竞争和高渗透B、高智力、高投入、高效益、高竞争和高风险。
C、高智力、高投入、高竞争、高渗透和高速度。
D、高智力、高投入、高效益、高竞争、高风险、高渗透和高速度。
2、导弹首次在战场亮相是( B )。
A、1941年12月6日B、1944年6月13日C、1945年7月16日D、越南战争3、核武器是( D )出现的具有大规模杀伤破坏性的武器。
A、19世纪40年代中期B、20世纪40年代初期C、20世纪40年代末期D、第二次世界大战末期4、中国第一颗原子弹爆炸成功的时间是( A )。
A、1964年10月16日B、1966年10月27日C、1967年6月17日D、1970年4月24日5、激光技术是( B )的重大科学技术成就。
A、20世纪50年代 B 、20世纪60年代C、20世纪80年代D、20世纪70年代6、中国首颗“探月卫星”的名称是( C )。
A. 神舟5 .号 B、神舟6号 C、嫦娥一号 D、东方红5号7、1957年10月成功发射人类第一颗人造卫星的国家是( B )。
A.中国B. 前苏联C. 美国D. 英国8、侦察监视技术是航天技术与( D )相结合的产物。
A、制导技术B、隐身技术C、电子对抗技术D、信息技术9、下列属于定向能武器的是( B )。
A、电磁炮B、激光武器C、反卫星动能拦截弹D、反导弹动能拦截弹10、高技术武器装备的运用大大扩展了诸军兵种协同作战和联合作战的范围,使战争发展为( D )A、空地一体B、海空一体C、海陆空一体D、海、陆、空、天、电磁五维一体11、远程警戒雷达的探测距离是(C)A、 200-300千米B、 300-500千米 C 、500-4000千米 D、 4000千米以上12、洲际导弹的射程为(B)A、大于6000千米B、大于8000千米C、大于10000千米 D大于12000千米13、对可见光探测系统的探测效果影响最大的视觉参数是( A )。
人造卫星的分类组成与功能

人造卫星的分类组成与功能卫星的分类与组成从人类发射第一颗人造卫星以来,迄今已有170多个国家和地区开拓了卫星应用,发展速度令人吃惊。
1957年全世界只有2颗卫星上天,1958年达到8颗,1959年14颗,1960年35颗,到1960年后,每年发射的卫星都在100颗以上。
截止1996年,世界各国发射的卫星总数为4000颗左右,其中绝大多数已停止工作或坠入大气层而被烧毁,仍留在轨道上继续工作的卫星虽然为数不多,但名目繁多,按运行轨道分,有低轨道卫星、中高轨道卫星、地球同步轨道卫星、地球静止轨道卫星、太阳同步轨道卫星、大椭圆轨道卫星和极轨道卫星等。
按用途分,可分为科学卫星类、技术试验卫星类和应用卫星类等三大类。
其中每一类又可按具体的用途范围再进行分类,如用于科学探测研究的卫星有空间物理探测卫星和天文卫星等;大家比较熟悉的直接为国民经济、军事和文化教育服务的应用卫星有通信及广播卫星、气象卫星、测地卫星、地球资源卫星、导航卫星、侦察卫星等。
上述各式各样的卫星,不仅用途不同,其外形也呈现出千姿百态,有球形、锥形、圆柱形,有的伸出长长的“触角”,有的则张着庞大的“翅膀”;有的像翩翩起舞的蝴蝶,有的又像戴在帝王头上的“皇冠”。
卫星外形这样奇形怪状,这并非是科学家随心所欲之作,而主要是根据卫星肩负的使命,对卫星有效容积、姿态控制特征、能源要求和运载火箭大小等因素进行综合考虑后确定的。
卫星的外形虽然复杂,执行的任务也各不相同,但不论什么卫星,其基本组成通常都是由专用系统和通用系统两大部分构成。
专用系统的组成将视卫星担负的任务而定,如通信卫星有无线电接收和转发设备等通信专用系统,侦察卫星必须有高空照相机、可见光和红外扫描辐射仪等遥感设备,科学探测卫星必须装有相应的探测仪器等。
照明发电类卫星则必须有太阳光反射与接收等聚能转换系统等。
而通用系统则是各类卫星都不可缺少的组成部分。
通常包括结构、温度控制、姿态控制、无线电遥测、遥控、跟踪和能源等分系统。
KH-12

KH-12――极限摄像平台2001年10月5日,美国当地时间下午5时21分,美国国家侦察局在加利福尼亚州的范登堡空军基地,用“大力神4B”火箭发射了一颗高度机密的间谍卫星。
据有关专家分析,这是一颗高级KH-11(又称KH-12)侦察卫星,可用于直接支援美国正在进行的反恐怖战争。
KH-12是美国现役的光学成像侦察卫星。
该型卫星从1990年开始投入使用,在此之前已发射4颗这类卫星,其中分别于1995年12月和1996年12月发射的第三颗和第四颗KH-12卫星仍在轨运行,是美国目前空间照相侦察的主力。
KH-12卫星运行在数百千米高的太阳同步轨道上,性能十分先进。
它既可以进行大范围的普查,又可以对小范围进行详查;既能在白天进行可见光照相,又能在夜晚进行红外照相。
星载光学系统的相机镜头采用当今最尖端的自适应光学成像技术,可在计算机控制下改变主透镜表面曲率,能有效补偿大气层造成的影像畸变,卫星详查时地面分辨率可达0.1米,这是世界上空间照相侦察迄今所能达到的最高水平,KH-12卫星也因此有“极限摄像平台”之称。
星上的红外照相能力可使卫星发现地面伪装物、飞机发动机和烟火等热源,能在光线不足或完全黑暗的条件下拍摄地面目标。
卫星上还装有电子侦察设备,在进行照相侦察的同时,还可进行电子侦察。
KH-12卫星具有极强的机动变轨能力,可在需要时迅速降低轨道,对热点或可疑地区进行仔细侦察。
在变轨燃料用完后,可以由航天飞机在轨加以补充。
卫星获取的数字图像数据经由美军的数据中继卫星传回地面站,可近实时地获取侦察图像。
KH-12卫星重达15吨,价值10多亿美元,设计寿命长达8年。
10月5日发射的这颗KH-12卫星正值美军即将发动反恐怖战争的前夕发射升空,因此有人称它为“反恐怖卫星”。
其实,早在美国遭受恐怖袭击之前,美国国家侦察局就已计划在10月初发射这颗侦察卫星。
现在,美军发动的反恐怖战争已经打响。
毫无疑问,这颗KH-12卫星将以其卓越的性能,得天独厚的空间地理位置,居高临下地直接监视恐怖分子的一举一动,支援美军的反恐怖战争。
军事理论第四章答案

第四章答案1.什么是军事高技术?应用于军事的高技术主要包括哪些?答: 军事高技术是指建立在现代科学技术成就基础上,处于当代科学技术前沿,以信息技术为核心,在军事领域发展和应用的,对国防科技和武器装备发展起巨大推动作用的那部分高技术的总称。
应用于军事的高技术主要有侦察监视技术、精确制导技术、伪装与隐身技术电子战技术、指挥自动化系统技术、航天技术、核生化技术和新概念武器技术。
2.简要叙述军事高技术对现代战争及军队建设的重大影响。
答:对现代战争的影响:(1)高技术武器装备将明显改变现代战场与作战行动。
首先。
由于信息技术装备的广泛运用,创造了软、硬杀伤相结合的电子战手段,构成了日臻完善的作战“神经系统”,使信息在作战的地位和作用发生了重大变化。
信息能力将成为一种最重要的作战能力,成为现代战争手段的核心。
其次,兵力兵器远距离作战能力空前提高,使作战空域向大纵深发展,作战行动更加强调实施人纵深多方位打击。
同时,武器装备的分布高度增大,使作战空间向高低结合的空间立体化发展,使作战行动更加强调“空地一体”,“海空一体”,甚至“陆海空天一体”。
再次,在时间上,由于兵力兵器的快速作战能力的提高,以及在夜间和不良气象条件下作战能力的提高.使作战行动的快速和全天候、全时辰等特性更加突出。
高技术武器装备的运用,还大大扩展了诸军兵种合同作战和联合作战的范围,使战争向陆、海、空、天、电磁“五维一体”发展。
例如2l世纪初的防空作战将包括低空、超低空、中低空、中、高空和太空防御,依靠各军兵种的火炮、导弹、侦察预警系统、CISR系统、电子战装备等联合作战,(2)高技术武器装备将强制性地引起作战力方式的变革。
首先,由于空袭的手段和兵器性能发生了质的飞跃,战略空袭已成为最重要的作战样式。
它已不再像以往那样仅是战斗支援手段,而成为能够摧毁对方军事实力和战争潜力,进而影响战争胜负的主要作战方式,如海湾战争、科索沃战争、阿富汁战争及美英对伊拉克的战争所表现的那样。
军事科技英语词汇

导弹missiles洲际导弹intercontinental missile中程导弹mediurn-range missile巡航导弹cruise missile核弹头nuclearwerhead地对地导弹surface to-surface missile地对空导弹surface-to-air missile舰对空导弹ship-to-air missile空对空导弹air-to-air missile空对地导弹air-to-surface missile反幅射导弹anti-radiation missile反舰导弹anti-ship missile反潜导弹anti-submarine missile自导鱼雷homing torpado弹翼missile wing减速伞drag parachute制导装置guidance device弹体guided missile doby固体火箭发动机solid propellant rocket尾翼tail fin飞行弹道trajectory发射制导装置launching guidance device发射管launching tube反弹道导弹anti-ballistic missile集束炸弹bomb-cluster地下井missile silo移动式井盖sliding silo door火箭发射场rocket launching site发射塔launching tower勤务塔service tower核武器nuclear weapons燃料库fuel depot; fuel reservoir指挥室command post通气道air vent; ventilation shaft多级火箭multistage rocket再入大气层飞行器re-entry vehicle原子弹atomic bomb氢弹hydrogen bomb引爆装置igniter热核燃料fusionable material蘑菇状烟云mushroom cloud冲击波shock wave; blast wave放射性落下灰尘radioactive fallout核爆炸观测仪nuclear explosion observation device辐射仪radiation gauge辐射级仪radiation level indicator军事卫星military satellite侦察卫星reconnaissance satellite预警卫星early warning satellite电子侦察卫星electronic reconnaissance satellite导航卫星navigation satellite测地卫星geodesic satellite军用通讯卫星military communications satellite军用气象卫星military meteorological satellite卫星通信车satellite communications vehicle宇宙空间站space station警戒雷达warning radar引导雷达director radar制导雷达guidance radar目标指示雷达target radar测高雷达height finding radar三坐标雷达three-dimensional radar弹道导弹预警相控阵雷达ballistic missile early-warning phased-array radar 导航雷达navigation radar机载截击雷达airborne intercept radar炮瞄雷达gun-pointing radar对空警戒雷达aircraft-warning radar航海雷达marine radar对海管戒雷达naval warning radar侦察雷达reconnaissance radar卫星通信天线satellite communication antena驱逐舰destroyer歼击机fighter plane; fighter空速管airspeed head; pilot tube陀螺gyroscope无线电罗盘radio compass平视显示机head-up display火箭弹射座椅ejector seat副翼aileron襟翼flap燃油箱fuel tank垂直尾翼tail fin; vertical stabilizer阻力伞舱drag parachute housing水平尾翼horizontal stabilizer液压油箱hydraulic oil container副油箱auxiliary fuel tank主起落架main landing gear机翼整体油箱integral wing tank机炮machine gun; cnnon进气道系统air-inlet system前起落架front landing gear空气数据计算机air-data computer迎角传感器angle of attack sensor进气口头锥air-inlet nose cone战斗机combat aircraft截击机interceptor强击机attacker歼击轰炸机fighter-bomber轻型轰炸机light bomber战略轰炸机strategic bomber电子战机electronic fighter高速侦察机high-speed reconnaissance plane空中加油机tanker aircraft运输机transport plane; air-freighter水上飞机seaplane; hydroplane反潜巡逻机anti-submarine patrol aircraft教练机trainer aircraft; trainer垂直起落飞机vertical take-off and landing无尾飞机tailless aircraft隐形轰炸机stealth bomber可变翼机adjustable wing plane动力滑翔机power glider扫雷直升机mine-sweeping helicopter旋翼rotor机身fuselage抗扭螺旋桨anti-torque tail rotor航空炸弹aerobomb钢珠弹bomb with steel balls; container bomb unit 化学炸弹chemical bomb主战坦克capital tank重型坦克heavy tank中型坦克medium tank轻型坦克light tank水陆两用坦克amphibious tank喷火坦克flame-throwing tank架桥坦克bridge tank扫雷坦克mine-sweeping tank坦克推土机tankdozer侦察坦克reconnaissance tank无炮塔坦克turretless tank坦克牵引车recovery tank坦克修理后送车repair-service tank反坦克障碍物anti-tank obstacle桩寨pile stockade鹿寨abatis反坦克断崖anti-tank ditch反坦克崖壁anti-tank precipice反坦克三角锥anti-tank pyramids炮手gunner坦克兵tank soldier炮口muzzle炮管barrel清烟器fume extractor炮塔turret瞄准镜gun sight发动机散热窗radiator grille备用油箱reserve fuel tank主动轮driving wheel遮护板shield负重轮loading wheel烟幕弹发射筒smoke bomb discharger 诱导轮inducer潜望镜periscope鱼雷torpedoes电动机鱼雷electric torpedo航空鱼雷aerial torpedo火箭助飞鱼雷rocket-assisted torpedo线导鱼雷wire-guided torpedo发射机transmitter自导控制组件self-directing unit装药和电子组件charge and electron unit 待发装置actuator指令控制组件command control unit陀螺控制组件gyro-control unit电源控制组件power-supply control unit 燃烧室combustor舵rudder推进器propeller潜艇submarine鱼雷舱torpedo room鱼雷发射管firing tube声纳sonar操纵线control wire水雷submarine mine自航式水雷mobile mine锚雷mooring mine触发锚雷moored contact mine触角antenna雷索mine-mooring cable沉底水雷ground mine漂雷floating mine深水炸弹depth charge; depth bomb航空母舰aircraft carrier核动力航空母舰nuclear-powered aircraft 阻拦装置arrester飞行甲板flight deck雷达天线radar antenna导航室island舰桥bridge机库hangar升降机口aircraft lifts; elevators舰载机起飞弹射装置catapults油料舱fuel bunker弹药舱ammunition store贮存舱storage hold通信中心室communication center核反应堆nuclear reactor生活舱accommodation巡洋舰cruiser护卫舰escort vessel; frigate导弹护卫舰missile frigate战列舰battleship护卫艇corvette供应舰tender ship; depot ship舰队补给舰fleet depot ship海上补给船sea depot ship运输舰transport ship汽油运输船gasoline transport ship扫雷舰mine sweeping vessel扫雷艇minesweeper鱼雷艇torpedo boat导弹快艇missile speedboat导弹潜艇guided-missile submarine核动力潜艇nuclear-powered submarine 潜艇救护舰submarine lifeguard ship猎潜艇submarine chaser登陆舰landing ship坞式登陆舰dock landing ship电子侦察船electronic reconnaissance ship 情报收集船information-collecting ship测量船survey vessel调查船research ship打捞回收船salvage vessel核动力破冰船nuclear-powered icebreaker 气垫巡逻船patrol hovercraf。
俄罗斯新一代光电侦察卫星PERSONA

俄罗斯新一代光电侦察卫星PERSONA(COSMOS-2441)完整版莫斯科时间08年7月26日22时31分(北京时间27日2时31分)普列谢茨克发射场,联盟2-1b火箭将一颗编号Cosmos2441的光电侦察卫星送入太阳同步轨道,这是俄罗斯近年来发射的新一代光电侦察卫星的第一颗。
由于涉及到俄罗斯侦察卫星的最高机密,因此有关这颗卫星的资料无论俄方还是西方均无详细报道,本文仅从有限的信息当中推测一下这颗卫星的特点。
首先媒体报道中最引人瞩目的一点是:这颗名为Persona(cosmos 2441)的卫星使用了类似阿肯1的光学系统(但有所不同)。
为了分析cosmos2441的光学系统就要提一下阿肯1卫星的背景。
先要说明一下,阿肯(阿尔康)(ARKON)--实际上不是俄文的原音,是个俄文简写。
是拉沃奇金设计局90年提出的民用遥感卫星的代号。
而阿肯1实际上是苏联八十年代研制的第八代侦察卫星计划:ARAKS计划(代号为11f664,设计局代号“特工”)的民用版。
应当说是先有军用的“特工”后有民用的阿肯1。
对于“特工”或“阿肯”卫星的光学系统,目前没有俄方的权威资料,不过根据总参二部技术局编纂的“卫星侦查参考资料”以及93年航天部赴俄红衫厂中央设计局考察俄罗斯航天侦查相机的报告还有拉沃奇金联合体的有限资料可以大致看出特工/阿肯卫星的光学系统构成,该系统是一个焦距27米的折反式卡塞格伦光学系统。
这与之前俄罗斯的琥珀类光学侦查卫星采用小孔径折射系统明显不同。
一般来说折射式系统易于安装调试和检测,而且成像质量高,但是随着孔径的加大则需要采用复杂的的系统来消除相差,另外折射系统的重量大,琥珀类卫星的小孔径折射镜头就重达700-1000千克(焦距5-6米)。
相比较而言反射式系统没有相差、镜头可向大尺寸发展、采用碳化硅或铍反射镜可以大幅度减轻重量,而焦距15米以上的光学系统均采用反射式系统。
因此像特工/阿肯/Persona这类的大孔径长焦距系统采用反射式或折反式光学系统是合理的选择。
现代侦察监视技术ppt课件

侦察:侦察监视通常简称 为侦察,是军队为获取军事斗 争,特别是战争所需敌方或有 关战区的情况(包括人员、武 器装备、地形地物及作战结果 等)而采取的措施,是实施正 确指挥,取得作战胜利的重要 保障。
1.各种运载侦察技术装备平台的活动空域 2.侦察任务范围 3.侦察活动的方式 4.不同兵种的任务范围 5.侦察监视所采取的手段 6.实现探测和识别的技术原理
第1代KKHH--12普 详查 查33~~258天天
3~6米 2~3米
第2代KKHH--56普 详查 查240~~1208天天< 0.63米.6米
第3代KKHH--78普 详查 查91~4~1936天天0<.60~.62米.4米
第4代
5~220天0.3米
第5代KH-11普查2~3年 1.5~3米
第6代KH-12普查6~兼1详5年查0.1米
美国: 电子窃听型(白云,1976)
一.现代侦察监视系统的工作过程。 二.现代侦察监视技术分哪几种? 三.对抗侦察监视技术的基本措施有哪些?
美国商用“快鸟”卫星拍摄的天安门 广场照片
(0.61m分辨率)
无人侦察机
利用望远 镜进行的海上 侦察
对目标侦察的几个步骤
发现:确定目标的存在 识别:确定目标的真假和区分目标的类型 监视:严密注视目标的动静 跟踪:对目标的连续不断的监视 定位:确定出目标的位置
用热像仪观 察目标的图像
微波侦察
(1)可见光侦察
380毫微米
760毫微米
电磁波的波谱段
可见光段
可见光照相机是常见的侦察器材,大量用于空 中、空间侦察与监视。 波长:0.38~0.76微米,特点是易于判读、 直观、分辨率 高,但受夜暗和 不良天候影响大。
《军事高技术》题库 (1)

《军事技术》章节一、单选题1、军事高技术的特征有:( D )。
A、高智力、高投入、高效益、高竞争和高渗透B、高智力、高投入、高效益、高竞争和高风险。
C、高智力、高投入、高竞争、高渗透和高速度。
D、高智力、高投入、高效益、高竞争、高风险、高渗透和高速度。
2、导弹首次在战场亮相是( B )。
A、1941年12月6日B、1944年6月13日C、1945年7月16日D、越南战争3、核武器是( D )出现的具有大规模杀伤破坏性的武器。
A、19世纪40年代中期B、20世纪40年代初期C、20世纪40年代末期D、第二次世界大战末期4、中国第一颗原子弹爆炸成功的时间是( A )。
A、1964年10月16日B、1966年10月27日C、1967年6月17日D、1970年4月24日5、激光技术是( B )的重大科学技术成就。
A、20世纪50年代 B 、20世纪60年代C、20世纪80年代D、20世纪70年代6、中国首颗“探月卫星”的名称是( C )。
A. 神舟5 .号 B、神舟6号 C、嫦娥一号 D、东方红5号7、1957年10月成功发射人类第一颗人造卫星的国家是( B )。
A.中国B. 前苏联C. 美国D. 英国8、侦察监视技术是航天技术与( D )相结合的产物。
A、制导技术B、隐身技术C、电子对抗技术D、信息技术9、下列属于定向能武器的是( B )。
A、电磁炮B、激光武器C、反卫星动能拦截弹D、反导弹动能拦截弹10、高技术武器装备的运用大大扩展了诸军兵种协同作战和联合作战的范围,使战争发展为( D )A、空地一体B、海空一体C、海陆空一体D、海、陆、空、天、电磁五维一体11、远程警戒雷达的探测距离是(C)A、 200-300千米B、 300-500千米 C 、500-4000千米 D、 4000千米以上12、洲际导弹的射程为(B)A、大于6000千米B、大于8000千米C、大于10000千米 D大于12000千米13、对可见光探测系统的探测效果影响最大的视觉参数是( A )。
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电子侦察卫星解放军理工大学 文/姜自森 李伟鑫诺卫星公司 文/汪鸿滨电子侦察卫星又称电磁探测卫星,是保密级别最高的卫星,也是获取电子情报的重要手段,尤其在快速作战决策方面,更是有其独特的作用。
由于电子侦察卫星可以不受地域或天气条件的限制,大范围、连续性地长期监视和跟踪敌方雷达、通信等系统的传输信号,从而及时获得其军用电子系统的性质、位置和活动情况以及新武器试验和装备信息,了解敌方军队的调动、部署及战略意图,所以,它已成为当代情报侦察中必不可少的手段。
电子侦察卫星可分为普查型和详查型两种。
普查型的扫描范围可达2000km左右。
该种卫星能监视大面积地区,测定辐射源的位置和粗略地测定电磁信号的工作频段等参数。
详查型卫星能全面测量电磁信号的各种参数,测定辐射源的位置。
电子侦察卫星依据轨道高度可分为低轨电子侦察卫星和高轨电子侦察卫星,其中低轨卫星比照相侦察卫星轨道要高,通常离地面500km左右。
静止轨道电子侦察卫星所接收的地面信号是低轨卫星的1/5100左右,所以必须采用高灵敏度的大型接收天线,故又称其为“大天线伞”。
电子侦察卫星的轨道为圆形或近圆形,为了增大对地球的监视区域、减少阻力、延长寿命并兼顾定位精度的需要,其轨道平面的倾角都较大,轨道高度大多在300~600km,有的高达1400km,也有的部署在地球同步轨道上。
卫星轨道高度的选择主要取决于其所担负的特定任务和星上设备的性能。
电子侦察卫星依其功能侧重的区别,可分为破译信息内容的通信情报侦察卫星与了解通信、雷达信号电子参数的电子情报侦察卫星。
电子侦察卫星按照定位方法可分为单星定位制电子侦察卫星和多星定位制电子侦察卫星。
1 有效载荷、性能指标和特点电子侦察卫星根据其应用的特定要求,具有相应的性能指标、有效载荷和特点。
1.1 电子侦察卫星的性能指标 (1)电子侦察的针对性。
一般来讲,电子侦察卫星执行的侦察任务都具有一定的针对性,对有些国家和地区需要进行重点侦查。
卫星的飞行轨道将影响其侦查的针对性。
在重点侦查地区,一般卫星在其上空位置相对较高,飞行时间较长,能够获得更多的信息。
而在非重点地区飞行高度相对较低,越过其上空的时间较短;(2)大天线、高精度、高侦收率的电子侦察能力。
电子侦察卫星的核心部件就是其接收天线,它的性能直接决定了卫星侦察截获信号的能力。
卫星上的信号处理能力也是十分重要的指标。
电子侦察卫星一方面要求能够同时接收和处理成千上万个信号,另一方面要求能够识别出小信号,这对卫星上的接收处理单元提出了很高的要求。
当信号流的密度很高时,如果仍要求保持较高的侦收概率,则需要采用服务时间较短的高速侦察处理系统; (3)多信号形式的适应能力。
空间电子侦察任务的困难之处,除了信号流的密度很高以外,还在于信号形式的复杂多变性。
电子侦察卫星上的接收机要能够识别和分析不同形式的信号; (4)全天候、全天时长期连续的侦察能力。
电子侦察卫星的侦察不能因为天气的好坏而受到很大影响。
此外,侦察的连续性也是一个很重要的性能指标。
为了保持侦察的连续性,避免或减少“侦察空白”,电子侦察卫星常常采用星座或者编队飞行的方式实行侦查; (5)侦察信息的实时性。
侦查信息能否实时地传到地面直接影响到信息的利用价值。
要想做到实时转发,可采用星际链路和中继星来达到目的;(6)抗干扰能力。
电子侦察卫星的抗干扰能力的强弱也直接影响了其侦察能力的大小。
一个很容易被干扰的侦察卫星在遇到干扰时,就不能有效地执行侦察任务; (7)定位精度。
决定目标定位精度的误差有下列3种类型,一是决定卫星空间位置的误差,二是决定敏感轴(天线电轴)方向的误差,三是其它误差。
电子侦察卫星减小这3个方面的误差,提高定位精度也是性能的一个重要的方面。
1.2 电子侦察卫星的有效载荷 电子侦察卫星有效载荷主要包括用于接收电子信号的大型天线,用于转发信号的小型天线,通信、电子侦收和定位设备,数据处理以及传输转发设备。
大型接收天线和电子侦收设备是电子侦察卫星的接收部分,负责截获各种类型的信号。
数据处理设备和定位设备是电子侦察卫星上的信号处理部分,主要用来对截获到的信号进行分析、处理,从而得出相关的信息。
传输转发设备以及转发信号的小型天线是电子侦察卫星的信号转发部分,负责将星上的处理结果传回地面或传给其它相应的接收装置,以便对分析所得到的信息进行进一步的利用。
1.3 电子侦察卫星的特点 (1)轨道特点:电子侦察卫星的轨道为圆形或近圆形。
为了兼顾定位精度和卫星长期工作的要求,单星定位制电子侦察卫星的轨道高度一般在400~500km。
多星定位制电子侦察卫星的轨道高度一般在1000km以上,有利于长期监视大面积地区; (2)控制特点:电子侦察卫星采用单星定位时,为了达到较高的定位精度,要求卫星姿态的控制精度达到0.1~0.2。
采用多星定位时,卫星姿态的控制精度可以降低一些,但是卫星需要增设轨道控制系统,以严格保持两颗卫星之间的距离;(3)电子侦察设备:卫星上的电子侦察设备由天线﹑接收机和终端设备组成,工作频段在80MHz至37GHz范围内。
单星定位时,天线可以选用窄波束扫描天线﹑多波束天线或比相比幅天线。
多星定位时对天线的要求较低。
侦察接收机在大量密集的电磁信号环境中工作,必须对复杂信号有很高的分选能力,可选用扫频接收机或多路接收机,一般多用后者。
终端设备需要处理大量的信号。
它的设计有两种方案:一种是把收到的信号实时转发,这要求在侦察区域附近设置地面接收站;另一种是把侦收到的信号经预处理后存贮起来,待卫星飞经预定的地面接收站时再转发,这要求在卫星上装有大容量存贮器。
2 典型的电子侦察卫星现在典型的电子侦察卫星主要有美国的“水星”、“顾问”,而第五代电子侦察卫星业已揭开神秘面纱。
“水星”是美国空军的静止轨道电子侦察卫星,主要用于截获通信情报。
它不但能侦听到低功率手机的通信信号,还可以收集导弹试验时的遥测、遥控信号,以及雷达信号等通信电子信号。
“顾问”卫星是美国中央情报局的地球静止轨道电子侦察卫星,用于截获电子情报。
电子侦察卫星现正从低轨道向高轨道和地球静止轨道发展,这得益于星上侦收机灵敏度的提高。
在常年值守的电子侦察装备中,静止轨道电子侦察卫星有较多的优势:卫星轨道越高,地面覆盖面就越宽,时效性也越好。
所以,美国很重视发展这类卫星。
“入侵者”是美国“集成化过顶信号侦察体系”(IOSA)的组成部分,是利用天基网的发展思路和新的设计理念研制的,目的是提高电子侦察质量,降低系统成本。
它具有多轨道能力,可代替当今静止轨道和大椭圆轨道的卫星并集通信情报和电子侦察于一身。
表1是美国历代电子侦察卫星的类型及运行轨道。
3 关键技术电子侦察卫星的关键技术主要有超大型天线技术、综合化集成化技术、星上信号处理技术以及定位技术等。
3.1 超大型天线技术电子侦察卫星又称大天线卫星,大椭圆轨道卫星一般采用伞状天线,技术难度在于肋条的展开精度。
静止轨道卫星采用网格天线,在网格节点上装微型电机,保证天线的机械均匀性和微波特性。
高性能侦察卫星天线要求直径高达100m 左右,携带这样大型天线的卫星的发射难度较大,当天线折叠起来仍不能收藏于运载工具之内时,则需将天线分成若干部分,分批送入轨道后再在卫星上利用空间机器人装配成完整的天线,这类天线称为空间组装型天线。
大型天线的收拢、展开、变形处理等技术难度很大,可以探讨利用小卫星群组成分布式天线来解决以上问题。
表2列出了美国的一些电子侦察卫星的天线情况。
3.2 综合化、集成化思路过去的侦察卫星大多采用单星模式,这对于侦收移动部队的微弱通信信号以及为移动式导弹配置的雷达信号有一定困难,为此提出“集成化过顶信号侦查结构设施(IOSA)”,目标是消除电子侦察盲区。
目前,比较热门的综合化、集成化技术是卫星编队飞行技术,它能够加强电子侦察卫星的综合化、集成化程度。
3.3 星上信号处理技术电子侦察卫星的发展趋势是越来越重视星上处理能力。
为了实现卫星传输的信息能够直接利用的目标,对星上信号的分析和处理能力提出了很高的要求。
由于卫星上有效载荷的高可靠性要求以及对大量侦收到的信号的海量数据处理的工作量和复杂度,有效的星上信号处理技术仍是目前电子侦察卫星的一个难点。
星上信号处理主要有两个方面:一方面是对截获的信号分析其通信体制和信号特征,并对信号源进行定位,以便指导下一步的监听、干扰和精确打击;另一方面对截获的信号进行内容破译和筛选,以便获得有用的通信情报。
3.4 定位方法电子侦察卫星的定位方法有两种,一种是单星定位法,另一种是多星定位法。
单星定位有两种方法:一种称为测角定位法,通过测定卫星—辐射源联线与卫星—地心连线的夹角来定位;另一种称为测向交叉定位法,利用卫星在两个不同位置上测定辐射源的方向,然后交叉定位。
交叉定位的过程是由于卫星飞经每个侦察覆盖区的时间是准确已知的,利用侦察卫星接收到目标信号的到达时间、卫星的姿态数据和接收到目标信号的辐射方向,推算出侦察对象雷达等电子设备的方位。
单星定位要求卫星姿控达到0.1~0.2度的精度。
美国电子侦察卫星基本上都是采用的单星测向交叉定位法。
多星定位也称时差(距离差)定位。
一般使用3~4颗卫星定位,先测定电磁信号到达两颗卫星的时差,也就是测定辐射源至两颗卫星的距离差,这样就可以建立一个以两颗卫星所在位置为焦点的双曲面。
同样可以建立另一个以两颗卫星所在位置为焦点的双曲面。
然后根据这两个双曲面与地球表面的交线来确定目标位置。
多星定位比较适合于大面积地区的监视。
单星定位和多星定位已经达到几公里的定位精度。
定位方法不同,对卫星设计提出的技术要求也不相同。
表1 美国历代电子侦察卫星一览表4 电子侦察卫星的发展趋势 电子侦察卫星的发展有以下几个趋势。
(1)电子侦察卫星部署从低高度向中高度以及静止轨道发展,由单星工作向多星组网发展。
卫星部署得越高,地面覆盖面就越广。
电子侦察卫星特别是具有对遥测信号和通信信号监听任务的卫星,向静止轨道发展,这样只要使用3颗卫星即可覆盖全球,如能与中继卫星配合,可以大大提高监视电子目标的实时性; (2)信息处理从地面向星上发展。
若想取得战争的主动权,必须对来自空间的信息准确及时地吸收和利用,尽量减少观察、判断、决策和行动回路的时间,对卫星的自主性和星上处理提出了要求。
随着大规模集成和微处理技术的发展和应用,星上终端设备将担负起愈来愈多的信息处理任务,卫星只需把处理结果发送回地面。
星上处理能力的加强,尤其是智能处理技术的应用,将为今后战场直接使用卫星传输的信息打下基础; (3)卫星任务从单一型向综合型方向发展,生存能力从无抗毁能力向自卫防御发展。
随着科学技术的发展,多源信息数据融合智能技术的开发应用,发展综合型侦查卫星更有利于提高情报的质量,减少空间费用的投入。