+ 方志英
Military衛星軍事
2015年美國軍用衛星通信發展新動向(上)
+ 方志英

近年來,在軍方力爭解決衛星通信成本與安全性之間的兩難困境時,美空軍啟動了一項為期兩年、涉及十余家公司的研究項目,以提高某些商用衛星服務的可靠性,使之達到軍用衛星通信星座的可靠性水平。
啟動這項研究時,美軍在西南亞的沖突行動已接近尾聲,但在無人機視頻流和其他密集型數據應用的刺激下,對軍用衛星通信的需求依然保持強勁。同時,預算限制也在加大軍用衛星成本節約的壓力,對成本高昂的新項目的支持力度也在不斷降低。
美軍的受保護軍事衛星通信星座旨在能夠經受得住最嚴酷的沖突和災難,并“在需要它的時候”,能夠提供通信。例如,“軍事星”項目能夠為總統、國防部長和軍事領導人提供有保證的、可抗毀的、低探測/低截獲概率的衛星通信。“軍事星”的設計能夠抵抗敵方的干擾和核打擊,是國防部當前在用的最魯棒、最可靠的衛星通信系統。但軍用衛星通信項目僅能提供軍方需要的一小部分容量,而且成本昂貴,開發和部署時間較長。
在這樣的背景下,商用衛星通信提供商填補了這個空缺,開辟了一個巨大的市場,并為駐伊和駐阿部隊提供了其所需的絕大部分容量。盡管這些提供商已經竭盡全力做到最好,但這些商用服務的設計畢竟無法提供高度加固的鏈路,特別是在面對敵對國的堅決攻擊時。洛拉爾空間系統(SS/L)公司主管民用業務和國防部業務的副總裁埃爾·塔卓斯稱:“我們對這些系統的依賴度越來越高,特別是在過去二十年間,我們的對手也在不斷加大力度,試圖干擾、破壞并截獲我們的通信。”
鑒于此,美空軍啟動了一項重大的合同倡議,在軍事衛星通信系統理事會(MSCD)的領導下,發展受保護的軍用衛星通信。該理事會是美空軍空間司令部空間與導彈系統中心(SMC)的其中一個下屬單位。該司令部稱,這項倡議旨在“驗證并確定使用現有的或稍加改造的商用受保護衛星通信系統,為未來2020~2030財年的受保護軍用衛星通信需求提供可以支持的可行性和可負擔性”。塔卓斯說:“國防部認為,目前的軍用衛星通信系統開發方法是未來所無法負擔的。”
為此,空間與導彈系統中心發出了征詢意見書,要求以改進壽命周期負擔性為關注焦點,對此類受保護軍事衛星通信設計概念的特定要素展開體系結構設計、樣機生產和演示驗證。這些合同的目標是在確定更具負擔性的設計概念的同時,通過使用一種可共同滿足整個國防部多軍種聯合需求的非密波形,為下一代受保護戰術系統賦能。聯合需求包括空軍對遠程有人駕駛飛機的支持、陸軍的受保護動中通能力,以及海軍的海上戰術行動。
軍事衛星通信系統理事會包括五個部和一個分會。受保護衛星通信部可為高優先陸海空軍事資產提供可抗毀、全球、安全、受保護、抗干擾的通信,而增強型極地部的下一代衛星通信系統將取代當前的過渡型極地系統,也可作為對先進極高頻系統的極地補充部分。而寬帶衛星通信部則為作戰人員提供全球大容量的話音和數據通信。此外,先進概念部負責定義下一代衛星通信能力,以滿足對聯合太空通信層的作戰需求,而空間與核網絡部則負責通信終端的同步開發、采辦和作戰部署,以支持衛星武器系統的運行,并為1.6萬部機載型、移動式和固定站點終端提供支持。軍事衛星通信指揮控制分會則為指揮與控制系統綜合計劃提供指導,并負責所有軍事衛星通信系統的衛星指揮與控制系統的開發工作。
分析人士稱,近期的合同獲得者包括多家具有負擔能力的小企業、可提供新見地的商業合同商以及傳統的軍事衛星通信系統設計合同商。低端合同商將加入到工作小組中,而高端合同商將建設硬件,并實施驗證和測試。該項研究已于2012年10月啟動。研究結束時,有些公司將交付硬件和軟件,而其他一些公司將在聯邦研究設施上或“在內部”進行產品的演示。這些研究還將增進政府對未來受保護戰術通信的候選組件技術及相應模塊的成本、開發進度和性能的了解。
為滿足需求,美國政府在泛機構公告期間,確定了降低風險和演示活動的空間段、地面段和終端段要素,其中包括針對當前傳統的高度受保護軍事衛星通信的系統設計,研究處理空間段、地面段和終端段之間的最佳布局。為研究上述各方面,獲選的每家合同商都要向該項研究提供獨特的思維和能力。不僅如此,每家公司還要展示其擅長的體系結構解決方案。例如,受保護的戰略軍事衛星通信必須能夠提供低截獲/低探測/低利用概率(LPI/LPD/LPE)、可抗毀、抗閃爍和抗干擾的通信,而且要能夠在各種作戰環境下,提供核指揮與控制服務。
鑒于“用于可負擔性風險降低演示論證的受保護軍事衛星通信設計”的泛機構公告,2012年9月,空間與導彈系統中心共授予了17份合同,總價值8430萬美元。下面這些公司將參與該泛機構公告中的多個重點領域:
波形規范開發:波音空間與情報系統公司;諾斯羅普·格魯曼系統公司;洛拉爾空間系統公司;雷聲公司;L-3西部通信系統公司;休斯網絡系統公司;ViaSat公司通信衛星實驗室;L-3東部通信系統公司;軌道科學公司;通用動力高級信息系統公司;空間微公司;洛克希德·馬丁空間系統公司;哈里斯政府通信系統公司;休斯公司設計集團;阿卡姆技術有限公司;通用動力C4系統公司。
可負擔的受保護空間段/地面段設計與演示論證:波音空間與情報系統公司;諾斯羅普?格魯曼系統公司;洛拉爾空間系統公司。
可負擔的網關風險降低與演示論證:洛克希德·馬丁信息系統與全球解決方案公司;諾斯羅普?格魯曼系統公司。
可負擔的任務規劃與管理演示論證:波音空間與情報系統公司;休斯網絡系統公司。
可負擔的終端設計與演示論證:雷聲公司;L-3西部通信系統公司。
可負擔的終端加密組件開發與演示論證:ViaSat通信衛星實驗室;L-3東部通信系統公司。