天网卫星

更新时间:2022-11-28 16:04

“天网”是英国军用通信卫星系统的总称。该系统自1969年11月22日由美国的“德尔塔运载火箭发射天网-1卫星以来,一共发射了天网-2、天网-4和天网-5系列卫星共11颗。

简介

2008年6月13日,最后一颗天网-5C从法属圭亚那库鲁航天中心由阿里安-5运载火箭发射升空,从而标志着“天网卫星”网组成。

目前,在轨的”天网”卫星包括3颗工作星和1颗备份星,分别是1颗天网-4工作星、2颗天网- 5工作星和1颗天网- 5备份星。天网- 4F卫星定点于34. 4°W的大西洋赤道上空,在轨服役超过7年;天网- 5卫星系统中的2颗工作星,分别是定点于1°W大西洋上空的天网- 5A和定点于53°E印度洋上空的天网- 5B卫星;备份星天网- 5C现定点于17. 8°W大西洋上空。

“天网卫星”是性能先进的大型通信卫星,可为英军提供全球通讯服务,同时也能与美军“国防卫星通信卫星”联通,也可与“铱星”等商用卫星并联。

卫星类型

天网- 1卫星

天网- 1是“天网”卫星系统的第一代卫星,主体呈圆柱形,侧表面覆盖太阳电池,采用自旋稳定系统,由美国菲力克-福特(Philco-Ford)公司制造。

天网- 1卫星共2颗,其中首颗卫星——天网- 1A于1969年11月22日从卡纳维拉尔角由德尔他- M运载火箭发射升空,并定点于40°E的印度洋赤道上空,可覆盖大西洋中部至中国台湾西部的广大区域,但在轨运行不到1年时间就因转发器故障而停止工作;第2颗卫星于1970年8月19日从卡纳维拉尔角发射升空后,由于远地点发动机发生故障,卫星未能进入预定轨道。至此,第一代卫星正式退役。

天网- 2卫星

天网- 2卫星主体呈圆柱形,侧表面覆盖太阳电池,采用自旋稳定系统,质量约243kg,在美国菲力克-福特公司协助下由马可尼公司制造,星载设备可提供20MHz和2MHz两路通信信道,其目的之一是为当时驻中国香港的英军提供通信服务。

由于天网- 1卫星系统以失败告终,导致天网- 2卫星的原定发射计划也被迫推迟。直到1974年1月19日,天网- 2卫星系统的首颗卫星天网- 2A才从卡纳维拉尔角由德尔他- 2运载火箭发射升空,但由于火箭第2级发动机出现故障,卫星未能进入预定轨道。出于安全因素的考虑,25日在地面指令的引导下,星载轨道发动机点火将卫星反推向地球,27日卫星坠入大气层并烧毁。同年11月23日,天网- 2B卫星成功发射升空,服役年限超过20年,直到1995年才退役。

由于天网- 1B和2A卫星接连发射受挫,而且当时英国军队从中东等地撤军,军事通信需求明显减少,加之天网-2B卫星和众多地面站的维持费用相对较高,因此1975年英国国防部被迫取消了自行研制天网- 3卫星系统的计划,改租美国“国防卫星通信系统”(DSCS)和北约“纳托”(NATO)军用通信卫星。

天网- 4卫星

在1982年英阿之间的马岛战争中,英军租用的美国和北约军用通信卫星对英国取得整个战争的胜利发挥了重要的作用,这促使英国决定独立研发第四代“天网”军用通信卫星系统。

1988年12月11日,第四代“天网”系统的首颗卫星———天网- 4B从法属圭亚那库鲁航天发射场由阿里安-4运载火箭发射升空,并成功定点于1°W的大西洋赤道上空,这是英军首次将“天网”卫星定位于大西洋上空。

天网- 4卫星系统由3颗卫星组成,主要以美国的“国防卫星通信系统”为样本仿制而成,卫星升空后分别定点于1°W、6°E和53°E。其发展历程可分为两个阶段:第一阶段(1988- 1990年)共发射了3颗普通型卫星——天网- 4A、4B和4C,这些卫星在1991年的海湾战争、20世纪90年代中期的波黑危机、1997年的香港回归中国等行动中发挥了重要作用;第二阶段(1998- 2001年)共发射了3颗增强型卫星——天网- 4D、4E和4F,这些卫星在2001年的阿富汗战争和2003年的伊拉克战争及后续的援助行动中发挥了积极作用。

天网- 5卫星系统

英国国防部曾计划在2005年发射首颗天网- 5卫星(见图4),以替代即将服役期满的天网- 4,但由于受到英、法、德的“三国军用卫星通信”(Trimilsatcom)计划(总费用约为26亿美元,由3~ 4颗卫星组成)的影响,天网- 5计划曾一度中止;然而“三国军用卫星通信”计划最终因经费等一系列问题未获批准,于是英国重新启动了天网- 5卫星系统计划,并于2007年进行了首次发射。天网- 5卫星系统开辟了英国军事通信的新时代,它是目前在轨X频段通信卫星中容量最大的。

天网- 5卫星系统主要包括4个部分: ①空间部分由2颗工作星和1颗备份星构成; ②管理部分为卫星的正常运营提供各项业务支持;③地面部分包括英国本土3个地面站和海外5个地面站; ④地面终端包括59台“延伸者”(Reacher)战术终端和36台“舰载通信终端”(SCOT)。

发展概况

20世纪60年代中期,英国国防部开始研制”天网”军用通信卫星系统,60年代末“天网”卫星系统开始服役。该卫星系统主要任务是为英国军方和政府提供高质量的通信服务,其中前两代卫星各发射了2颗,定位于印度洋上空;第四代和第五代卫星已分别发射6颗和3颗,定位于印度洋或大西洋上空。

在欧洲军事通信领域中,英国“天网”经过20年的不断发展和完善,一直占据着”欧洲通信老大”的主导地位。在现代军事行动中,如海湾战争、科索沃冲突、阿富汗战争和伊拉克战争, “天网”军用通信卫星系统发挥了突出作用。特别是新一代”天网”卫星系统采用的混合多址(如码分多址)、星上处理和多波束天线覆盖等现代通信的高新技术,使得英军在未来10年的信息化作战能力和全球机动作战保障能力得到了进一步提升;同时,新一代“天网”卫星系统所采用的“私人融资计划”商业经营理念、卫星系统和通信容量冗余设计理念值得学习和思考。

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