美軍衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用案例分析

1、美軍衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用案例分析軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)、艦船、車輛、人員和武 器系統(tǒng)有效的連接起來(lái)，被譽(yù)為現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的神經(jīng)中樞系統(tǒng)。 那么，軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)如何支持戰(zhàn)爭(zhēng)的呢，讓我們看看美 軍衛(wèi)星通信系統(tǒng)的應(yīng)用案例。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中的衛(wèi)星通信系統(tǒng) 1 1991 年的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)是美軍首次全面應(yīng)用衛(wèi)星通信系統(tǒng)的一 場(chǎng)大規(guī)模戰(zhàn)爭(zhēng)。在這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)中，戰(zhàn)場(chǎng)情況，通過(guò)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)到 美國(guó)本土的指揮系統(tǒng)，信息經(jīng)過(guò)處理后，再通過(guò)衛(wèi)星傳送到 位于沙特阿拉伯的多國(guó)部隊(duì)指揮部， 整個(gè)過(guò)程只需要 9 秒鐘。 由于多國(guó)部隊(duì)擁有性能優(yōu)越的通信設(shè)備，能根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)風(fēng)云變 化，迅速發(fā)出相應(yīng)命令，從而取得了戰(zhàn)場(chǎng)上的主動(dòng)權(quán)，避免 了不必要的損失。期間，

2、美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)晝夜不停地進(jìn) 行全天的戰(zhàn)事現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道。觀眾可在遠(yuǎn)離戰(zhàn)場(chǎng)的電視屏幕上看 到導(dǎo)彈飛嘯而過(guò)的場(chǎng)面。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)成為人類有史以來(lái)?yè)碛凶?多“目擊者”的一場(chǎng)大規(guī)模戰(zhàn)爭(zhēng)。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍主要使 用國(guó)防衛(wèi)星通信系統(tǒng)( DSCS )、艦隊(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng) ( FLTSATCOM )，并租用了大量商業(yè)通信衛(wèi)星。 01DSCS 彌補(bǔ)了大地域?qū)拵ㄐ诺牟蛔?DSCS 主要用于中央司令部 與美國(guó)本土之間，以及戰(zhàn)區(qū)內(nèi)部的寬帶通信。戰(zhàn)爭(zhēng)之前，由 于阿拉伯國(guó)家一直對(duì)美軍持排斥態(tài)度以及地理位置等原因， 美軍在海灣地區(qū)的通信屬薄弱環(huán)節(jié)，當(dāng)時(shí)從土耳其到菲律賓之間包括波斯灣地區(qū)不是美軍國(guó)防通信網(wǎng)的覆蓋范圍。在戰(zhàn) 爭(zhēng)兩年前

3、，美軍在這一地區(qū)還沒(méi)有任何指揮控制通信的基礎(chǔ) 設(shè)施，被認(rèn)為是美軍 C3I 系統(tǒng)的“真空地帶”。由于海灣地區(qū) 形勢(shì)的激烈變化，美國(guó)防部預(yù)先考慮到該地區(qū)的戰(zhàn)略通信， 并將通信衛(wèi)星作為最有效的手段，從 1987 年開(kāi)始在海灣地 區(qū)建立衛(wèi)星地面中繼站。當(dāng)海灣危機(jī)處于一觸即發(fā)狀態(tài)時(shí)， 美軍在沙特首都利雅得的前方指揮部，利用衛(wèi)星通信終端， 迅速開(kāi)通了與美國(guó)本土的通信聯(lián)絡(luò)，隨著局勢(shì)惡化，在沙特 的衛(wèi)星通信終端猛增到 40 個(gè)以上，且一顆備用的 DSCS 衛(wèi) 星從太平洋軌道上重新定位，以增強(qiáng)美軍通信能力。戰(zhàn)爭(zhēng)期 間，美軍處理的指揮通信業(yè)務(wù)約有90% 以上經(jīng) DSCS 通信衛(wèi)星完成。 DSCS 衛(wèi)星在提供戰(zhàn)區(qū)內(nèi)

4、部寬帶通信時(shí)出現(xiàn)了一 個(gè)問(wèn)題如何與在廣闊范圍內(nèi)快速機(jī)動(dòng)的部隊(duì)保持通信 聯(lián)系。為此，美軍采用了 2.4 米拋物面天線的機(jī)動(dòng)站。進(jìn)攻 一開(kāi)始，國(guó)防衛(wèi)星通信系統(tǒng)就提供所有戰(zhàn)區(qū)間通信聯(lián)絡(luò)的 75，并且用以支援廣大戰(zhàn)區(qū)內(nèi)的需要，彌補(bǔ)地面通信系統(tǒng) 的不足。由于國(guó)防衛(wèi)星通信系統(tǒng)的容量 （功率和帶寬） 受限， 國(guó)美軍采用多種措施改善衛(wèi)星性能，包括重新分配用戶的優(yōu) 先權(quán)、 調(diào)整 DSCS 衛(wèi)星的波束天線指向重點(diǎn)地區(qū)等措施。 當(dāng) 進(jìn)攻開(kāi)始時(shí)，為了應(yīng)對(duì)越來(lái)越多的通信需求，美軍還通過(guò)租 用商業(yè)衛(wèi)星和使用英國(guó) '天網(wǎng) '軍事通信衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)對(duì) DSCS 衛(wèi)星通信的補(bǔ)充支援。 02FLTSATCOM 系統(tǒng)容

5、量嚴(yán)重不足FLTSATCOM 衛(wèi)星主要為美國(guó)海軍提供抗干擾的艦隊(duì)廣播 和艦艇、 潛艇、 飛機(jī)和海岸站的保密通信。 美海軍約 95的 信息通過(guò)特高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸。這些衛(wèi)星系統(tǒng)都有按需 分配時(shí)分多址復(fù)用設(shè)備，即允許一個(gè)衛(wèi)星信道可同時(shí)由多個(gè) 用戶共享。但這些衛(wèi)星系統(tǒng)仍面臨用戶過(guò)多和系統(tǒng)脆弱等問(wèn) 題。特高頻衛(wèi)星通信的使用量太大了，海軍航天司令部稱， 在 11 月 28 日已經(jīng)沒(méi)有任何 FLTSATCOM 衛(wèi)星可利用了。 這是因?yàn)橛糜谥г醒胨玖畈亢拓?zé)任區(qū)域內(nèi)其他用戶的艦 隊(duì)衛(wèi)星的使用已完全處于飽和狀態(tài)。額外的用戶只能在其他 用戶斷開(kāi)后才能獲得支援。這一問(wèn)題直到 12 月中旬使用不 同特高頻頻譜的

6、'林肯 '實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星支援美軍后才得到緩解。 在整 個(gè)作戰(zhàn)期間，信息需求量的快速增長(zhǎng)要求中央司令部盡力發(fā) 現(xiàn)衛(wèi)星的空閑容量， 以滿足大量的入網(wǎng)要求。 03 商業(yè)衛(wèi)星通 信發(fā)揮了重要作用有數(shù)據(jù)顯示，商業(yè)衛(wèi)星通信占在海灣戰(zhàn)爭(zhēng) 衛(wèi)星通信的 20% 。通過(guò)租用商業(yè)的衛(wèi)星通信線路， 美軍實(shí)現(xiàn) 了與戰(zhàn)區(qū)內(nèi)的聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)交換網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)。國(guó)防部提供了 350 多條線路，以支援 '沙漠盾牌和 '沙漠風(fēng)暴 '行動(dòng)。這些線 路用于緊急情況下的通信聯(lián)絡(luò)，與自動(dòng)數(shù)字網(wǎng)、國(guó)防交換網(wǎng) 和國(guó)防數(shù)據(jù)網(wǎng)一起傳送話音和數(shù)據(jù)。用戶包括國(guó)防部、國(guó)務(wù) 院、白宮通信局、中央司令部、各軍種、國(guó)防通信局和空軍

7、 司令部。 聯(lián)合指揮、控制、通信與情報(bào)部門還考察了使用其他商業(yè)衛(wèi)星的方案，以滿足額外的通信需求。為改進(jìn)數(shù)據(jù)通信，以緩 和海軍一些超負(fù)荷的軍用線路，海軍為在責(zé)任區(qū)域的某些艦 船安裝了商業(yè)衛(wèi)星通信設(shè)備。這種通信設(shè)備對(duì)于協(xié)調(diào)'藍(lán)嶺 '號(hào)指揮艦上的海軍指揮部和利雅得的海軍代表處之間的工 作，以及提供與美國(guó)本土的直接通信都是至關(guān)重要的。在協(xié) 調(diào)利雅得同 '中途島 '號(hào)航空母艦上的波斯灣作戰(zhàn)編隊(duì)指揮官 之間的空中任務(wù)指令方面，這種通信設(shè)備也起了很重要的作 用。伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中的衛(wèi)星通信系統(tǒng) 2 伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)與海灣戰(zhàn)爭(zhēng)相隔 12 年。期間， 美軍汲取了海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)， 提出了網(wǎng)

8、絡(luò) 中心戰(zhàn)作戰(zhàn)理論，并以此為核心，對(duì)其各種軍事通信系統(tǒng)進(jìn) 行了大幅度的改進(jìn)和提高。在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍通信衛(wèi)星 應(yīng)用有了新的變化，取得了一些進(jìn)步，也暴露不少新問(wèn)題。 01 衛(wèi)星寬帶容量嚴(yán)重不足伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中， 戰(zhàn)場(chǎng)上幾乎所有的 美軍坦克、飛機(jī)、戰(zhàn)車以及精確制導(dǎo)炸彈和導(dǎo)彈都通過(guò)衛(wèi)星 數(shù)據(jù)傳輸接受作戰(zhàn)指揮部的指令。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，從海灣 戰(zhàn)爭(zhēng)到伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)，美軍的兵力投入從 50 萬(wàn)人縮減至 23.5 萬(wàn)人，但對(duì)通信衛(wèi)星的使用量從 100Mbps 猛增至 2400Mbps ， 擴(kuò)大了 20 倍以上。由于通信數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了五角大樓軍 事通信衛(wèi)星的傳輸能力，五角大樓只好花錢租用商業(yè)衛(wèi)星， 即便如此，美軍

9、仍感到吃緊。有數(shù)據(jù)顯示，海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，商 業(yè)衛(wèi)星占通信衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸量的 20% ，軍用衛(wèi)星占 80% 。 而伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，軍用衛(wèi)星占通信衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸量的 20% ， 商業(yè)衛(wèi)星占 80% 。 2004 年，伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)一周年紀(jì)念時(shí)，美 軍對(duì)聯(lián)軍在伊拉克的作戰(zhàn)計(jì)劃、戰(zhàn)略以及技術(shù)裝備進(jìn)行評(píng)估， 曾在伊拉克作戰(zhàn)的官兵們一致認(rèn)為銥星電話工作得很好。原 因很簡(jiǎn)單，移動(dòng)中的衛(wèi)星通信在快速運(yùn)動(dòng)戰(zhàn)中是必要的。當(dāng) 與敵人交手時(shí)， 停下來(lái)設(shè)立巨大的天線是很危險(xiǎn)的。 02 軍事 星系統(tǒng)增強(qiáng)了快速打擊能力軍事星 （ MILSTAR ）衛(wèi)星原為美 國(guó)確保冷戰(zhàn)時(shí)期核戰(zhàn)爭(zhēng)條件下的三軍保密通信。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)之 后，美軍對(duì)原 MILST

10、AR 衛(wèi)星計(jì)劃進(jìn)行了大調(diào)整，使其不僅 能用于核戰(zhàn)情況下的戰(zhàn)略通信，也可廣泛用于常規(guī)戰(zhàn)爭(zhēng)期間 的戰(zhàn)術(shù)通信。 MILSTAR 衛(wèi)星使指揮和控制包括 '捕食者 '和 ' 全球鷹 ' 在內(nèi)的無(wú)人機(jī)成為可能。美空軍表示，視距通信只能 在 130 英里（ 210 千米）范圍內(nèi)進(jìn)行，超過(guò)這個(gè)范圍，無(wú)人 機(jī)就通過(guò)像 MILSTAR 衛(wèi)星這樣的衛(wèi)星接收指令。衛(wèi)星通信 使得美空軍所謂的 '時(shí)間敏感目標(biāo)打擊 （' 打擊移動(dòng)或轉(zhuǎn)瞬即逝 的目標(biāo)）名聲大作。 一位高級(jí)航天官員在接受 洛杉磯時(shí)報(bào) 采訪時(shí)表示，在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，打擊時(shí)間敏感目標(biāo)花費(fèi)的時(shí) 間有時(shí)還不到 15 分鐘，

11、以前這樣的打擊活動(dòng)還需要數(shù)小時(shí) 甚至幾天時(shí)間。 03 終端互通性差限制了效能發(fā)揮 此次戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍事和情報(bào)機(jī)構(gòu)各部門和通信衛(wèi)星的聯(lián)系普 遍通過(guò)各自專用的終端，專家稱這些終端為“煙囪”，它們可 以實(shí)現(xiàn)地面站點(diǎn)與通信衛(wèi)星之間的信息傳輸，但不能在寬帶 網(wǎng)絡(luò)中傳播信息。 當(dāng)時(shí)，美軍的軍事衛(wèi)星通信終端種類很多， 海軍有 1 套系統(tǒng)，空軍有 1 套系統(tǒng)，國(guó)防部有 3 套系統(tǒng)，加 上一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，各軍兵種間不通用，影響了信息的互聯(lián)互 通。當(dāng)互通涉及盟軍和多國(guó)聯(lián)軍時(shí)，問(wèn)題更為復(fù)雜，伊拉克 戰(zhàn)爭(zhēng)中美英軍隊(duì)發(fā)生多次“誤傷”與通信系統(tǒng)不兼容有一定的 關(guān)系。美軍在戰(zhàn)場(chǎng)上使用的各種系統(tǒng)在軟件上的不統(tǒng)一，也 是造成互操作

12、性困難的重要原因。例如，參戰(zhàn)的陸軍第 18 空降軍、 第 5 軍以及第 3 軍使用的是不同版本的陸軍作戰(zhàn)指 揮系統(tǒng)軟件，限制了他們的信息共享能力。擊斃本拉登行動(dòng) 中的衛(wèi)星通信系統(tǒng) 3 近幾次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中，軍事通信衛(wèi)星起到 突出作用的案例不太多，最近的就是 2011 年美國(guó)總統(tǒng)奧巴 馬在白宮觀看擊斃本拉登行動(dòng)過(guò)程的案例。但是，該案例中 通信衛(wèi)星究竟用到哪顆，而且具體是如何使用的目前尚無(wú)法 清楚判斷。 2010 年 8 月，美軍綜合利用各種情報(bào)確認(rèn)了艾 哈邁德為本拉登與基地組織聯(lián)系的信使。并利用“軍號(hào)”等電 子偵察衛(wèi)星對(duì)艾哈邁德使用的衛(wèi)星電話進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)視，進(jìn)而 找到了本拉登在巴基斯坦阿伯塔巴德地區(qū)的藏匿地點(diǎn)。隨后，