2010年第21卷4月第2期装备指挥技术学院学报

JournaloftheAcademyofEquipmentCommand＆TechnologyAprilVol.212010No.2

美国空间态势感知发展分析

121

苏宪程，于小红，刘震鑫

（1.装备指挥技术学院研究生管理大队，北京101416；2.装备指挥技术学院试验指挥系，北京101416）

要：随着空间技术的迅速发展，外层空间得到了广泛的开发和应用。空间力量的作用日益凸显，空间安全备受关注，获取空间优势和控制空间能力成为世

摘

界军事强国角逐的重点。空间态势感知作为获取空间优势和控制空间的基础，被推到了空间时代竞争的前沿。美国作为当今世界的头号航天大国，其空间态势感知理装备建设及其发展经验都有一定的借鉴意义。论发展、

词：空间态势感知；空间优势；装备

0127（2010）02-42-05中图分类号：V448.21文章编号：1673-关

键文献标识码：A

DOI：10.3783/j.issn.1673-0127.2010.02.010

AnalysisoftheDevelopmentofUSSpaceSituationAwareness

SUXiancheng1，YUXiaohong2，LIUZhenxin1

（http://panyofPostgraduateManagement，theAcademyofEquipmentCommand＆Technology，Beijing101416，China；2.DepartmentofTestingandCommand，theAcademyofEquipmentCommand＆Technology，Beijing101416，China）

Abstract：Withtherapiddevelopmentofthespacetechnology，spacehasbeenwidelyutilizedandap-plied.Spacepowerisincreasingimportant，outerspacesecurityisplayinggreaterrole，greatmilitarycoun-triesarepayingmoreattentiontogetspacesuperiorityandspacedomination.Thecapabilityofspacesituationawareness（SSA），asthebasisofspacesuperiorityandspacedomination，isfuriouscompetitive.Thedevelop-mentoftheoryandequipmentonUSSSAcanbeusedforreferencetosomeextent.

Keywords：spacesituationawareness（SSA）；spacesuperiority；equipment2004年《美国空军空间对抗条令》明确了空

：“空间态间态势感知首要发展地位，并明确表达势感知形成了所有空间活动的基础，但其最迫切”的需求是来源于空间对抗作战。表面上看，美国空间态势感知的提出似乎略带唐突，没有像以往军事理论经过较长的时间准备和其他理论的支

持。事实上态势感知理念引入外层空间并非偶然，有其发展的必然性，伴随着技术的发展和军事的需求而同步产生。然而，正是由于技术上快速的跃进式发展和空间军事需求的急剧增加，导致空间态势感知理念的出现不具有以往军事理论形

成发展的长期过程，同样由于其创新性、超前性决

定了空间态势感知还没有完全通过实践检验。

1空间态势感知理论发展

美军空间态势感知理念是在美军军事变革的大背景下，随着空间作战理论、联合作战理论的深入研究，以及对信息优势思想和决策优势思想的深入理解而提出的。

海湾战争后，美国不断总结成功经验和战场教训，军事领域先后出现了3次大的浪潮，并最终形成了空间态势感知理论。第1次是20世纪90

05-12收稿日期：2009-作者简介：苏宪程，男，博士研究生.主要研究方向：航天工程.suxiancheng7896@http://.

于小红，女，教授，博士生导师.

第2期苏宪程，等：美国空间态势感知发展分析43

年代初兴起的联合作战大讨论，其直接结果是美

军参联会颁发了0～6系列共112本联合出版物，形成了较为完善的联合作战理论体系。第2次是20世纪90年代中期兴起的新军事革命热潮，其《2010年联合构想》、《2020年联合标志性成果是

，构想》以及各军种与之相适应的军种构想。第3次是2l世纪初兴起的军事转型，其标志性成果是《转型计划指南》、美国防部各军种转型路线图及

［1］

相关文件。

第1次联合作战讨论中已经深刻意识到了

并在前期基础上结合基于效果作战、网络的理念，

中心战及快速决定性作战等新理念，明确了军事转型的具体目标。2002年6月美军陆、海、空（以及空间）相继提出转型计划（路线图）。同年9月《美国国家安全战略》指出：保护卫星和其空间能力是确保美国向全球快速部署军事力量的关键所在；并提出美国必须拥有3大能力，即：空间态势感知能力、防御性空间对抗能力及进攻性空间对

［4］

同时强调空间态势感知能力是当前国抗能力，

防部最优先发展的能力。同年，空间感知综合办

2004年《美国空公室于3月1日正式开始工作，

军空间对抗条令》的颁布，进一步标志着空间态

势感知理论的确立。

“整体”、“体系”合力的重要性对“个体”的优势。然而，经过深入的研究发现，外在“力量”的联动，“信息”还需要内在的联通，要达到内外结合无缝连接、整体联合一体作战必须以有效的信息优势作为支撑。联合作战的讨论也促进了空间作战理论发展，空间力量更多作为空间（战略）威慑，或战略决策的依据，成为联合作战中一支重要力量，直接结果是1993年空间作战中心成立。然而关于空间力量在战术层次力量加强、空间信息运用乃至空间直接对抗则少有关注。

第2次新军事变革热潮中，为更好实施联合

《2010年联合构想》美军在1996年强调“我作战，

［2］

2000年《2020年联合们必须拥有信息优势”，

构想》提出“凭借信息优势取得决策优势”的观

2空间态势感知装备发展

事实上，美国是当前世界上空间态势感知能

力最强的国家。20世纪50年代以来，美国已逐步建成一个由31部雷达和光学探测器组成，遍布全球16个地点的地基空间监视网，可对直径大于10cm的9000个空间目标进行识别和分类，还可定期对直径大于30cm的空间目标进行探测和跟检测并报告外国侦察卫星的过顶飞行，分析空踪，

间碎片环境等，各雷达及监视设备的主要性能如表1

［5-8］

和表2

［8-9］

所示。

点，进一步将“谋求信息优势”明确要求做到“五

，个恰当（correct）”即在恰当的时间、恰当的地点，将恰当的信息，以恰当的形式送交给恰当的接收

。“五者，同时要压制敌方谋求同样能力的企图个恰当”本质上是一种深层次的信息加工和处

理，不再强调信息的数量，而是更加重视信息的质量

［3］

尽管美军地基空间监视已经十分完备，但是

美军认为其对空间目标的探测能力还有待提高。为了能够实时、准确地跟踪空间更小、更高轨道物体，美军战略司令部和空军航天司令部不断新建地基空间监视系统，主要包括“空间监视望远镜”（spacesurveillancetelescope，SST）计划、“深空观（deepviewradar）计划，察雷达”以及“大型毫米

（largemillimetertelescope，LMT）等，波望远镜”如表3

［7-10］

。然而没有空间优势的存在，信息优势根本

无从谈起。现实的需求以及军事理论的发展，促

1997年9月美国发布《国使美军关注空间领域，

家空间政策》中宣称要“确保敌人无法阻止我们

”，“必要时可制止敌人利用空间系统”。利用太空

1998年美国航天司令部在其《长期规划———2020

构想》中明确提出不让别人应用空间的阻止概念和手段。可见美军此时侧重于利用空间优势获取信息，关注到空间对抗对保持制信息权的重要，但对支援空间攻防对抗、争取空间信息优势，特别是对如何获取空间信息以保障空间对抗没有阐述，思想上还没有得到重视。

21世纪初新军事转型计划延续了联合作战

所示。

不断完善地基监视能力的同时，美国加强了天基空间目标监视系统的研制，其中包括天基空SBSS）系统间监视（spacebasedspacesurveillance，

ODSI）和轨道深空成像（orbitdeepspaceimager，系统，并利用现有的中段空间实验（midcourse

spaceexperiment，MSX）卫星来确定SBSS系统的设计方案。此外，天基红外预警系统（spacebasedinfraredreconnaissancesystem，SBIRS）也是美国正在研制的探测与跟踪导弹发射的新一代卫星监视

［7-8，10-12］

网，系统的基本信息如表4所示。

44装备指挥技术学院学报表1

设备名称

站址

马萨诸塞州威斯特堡马萨诸塞州佛罗里达州艾格林北纬33°美国本土3个发射站6个跟踪站

克利尔、图勒、菲林戴尔斯比尔、奥地斯卡凡利

—

挪威

相控阵体制单脉冲

2010年

地基雷达的主要技术性能表

主要性能

抛物面天线直径25.6m；工作频率150/400/1295MHz；可跟踪地球同步轨道

上RCS为1m2以上的目标

工作频段7750～8050MHz；27000km（RCS=1m2）；距离向分辨力25cm收发分开；442MHz；探测距离5600～7000km；发1.4°，收0.8°；可同时跟踪200个近地目标，深空监视能力有限观察35000km高度直径发射天线频段200～300MHz；作用距离28000km，大于30m的目标，每月观察目标数100多万个；不能探测低倾角卫星和体积很小的物体，不能跟踪空间目标，但倾角大于33°的卫星2次/d被探测422～448MHz；瞬时带宽30MHz；双面阵或三面阵；作用距离4800km；可分辨径向尺寸5m的真假弹头

420～450MHz；瞬时带宽50MHz；阵面口径22m；对10m2目标作用距离5500km

5400～5900MHz；具有跟踪2000个弹头边界捕获雷达；2200～3300MHz，

的能力

X波段（10GHz）；辐射功率峰值200kW；中馈型抛物面天线直径27m；可跟踪地球同步轨道目标卫星

P、L、S、C、X、Ku、Ka红外、可见光全波段对弹道导弹靶场测量；20多种发射

诱饵等目标特征数据和轨道数据波形；15～100cm各种分辨力；能获取弹头、

“磨石山”雷达“干草堆”雷达AN/FPS-85

海军空间监视雷达

多基地

相控阵

AN/FPS-123等

升级预警雷达系统AN/FPS-115AN/FPQ-16AN/FPS-129GBR-P、Tradex、Altair等AN/FPQ-14AN/FPQ-15/18AN/FPS-79/17AN/FPS-108

丹麦眼镜蛇

全相干相控阵

夸贾林岛

凯纳角岛，安提瓜岛阿森松岛皮林奇利克基地

单脉冲

5400～5900MHz；支持导弹发射系统、卫星入轨；作用距离1489km；跟踪距

离11000km

5500～5900MHz；作用距离1100～7577km；跟踪距离60000km，提供近地轨道卫星的探测

1300MHz；有限搜索和跟踪雷达，主要对前苏联西部靶场发射的导弹与卫星实现早期预警

谢米亚基地相控阵

1200～1250MHz（窄）；1175～1375MHz（宽）；对1m2目标战略预警距离为3600km；可同时跟踪200个弹头与诱饵目标，对前苏联东部发射的导弹与卫星实现早期预警

表2

设备名称地基光电深空探测系统

站址

新墨西哥州Socorro站印度洋迪戈加西亚岛夏威夷州Maui岛西班牙Moron站夏威夷州Maui岛

地基光学监视设备主要性能

主要性能

2台主望远镜口径101.6cm，焦距218cm，视场2.1°；1台辅助望远镜口径38cm，焦距76cm，视场6°；可探测5500～37000km之间篮球般大小的空间目标1.58m、1.2m、0.8m和0.6m共5套光电跟踪望远镜；可对近地轨道目拥有3.7m、

标进行自适应高分辨成像，精确其轨道信息；辐射计与光度计可提供目标的可见光/中波红外特征信息

Maui空间监视站

表3

名称

启动年份

SST、deepviewradar和LMT基本情况表

计划内容

目标/解决的问题

增强跟踪高轨上目标的能力；补充

当前地基光电深空探测系统能力上的不足，增强地基空间系统探测跟踪空间微小目标的能力

现状

部署年份

SST2002

集成具有弯曲平面的广域探测器系统；开发、测试并验证用于自主望远镜操作和数据报告的软件；在白沙导弹靶场设计并制造望远镜和支持结构；验证端对端的望远镜性能和空间操作能力

样机研制样机研制

2012

deepviewradar

2002

能提供所需功率、满足整个频带上的深空成像需求的解决高轨目标探测精度不足问题；发射机；基于超大孔径、保持波形因数的天线设计提供各种轨道上更小成像能力制造附加的陀螺-行波速调管发射机的脉冲发射管；进行发射机功率合成器试验；完成发射机和雷达系统的设计；进行天线替换；进行信号处理软件的开发和测

强大的高轨空间监视能力

试；低功率样机装配，仅提供低轨道空间监视能力；用装有陀螺-行波速调管的完整装置演示低轨和高轨成

像能力

2012

LMT

完成安装

2008

第2期

表4

名称

负责单位

轨道

苏宪程，等：美国空间态势感知发展分析MSX、ODSI和SBIRS基本信息表美国SBSS、

卫星数量

实时性

时间

发展进度

目的

45

SBSS

洛杉矶空军低地球

基地、航天轨道（约和导弹中心1100km）

卫星星座4～8颗

实时跟踪

①发现、确定和跟踪空间目

2007年发射初步确定天基空

标；②提高对空间目标监视、

首颗星；间监视系统系统

跟踪和识别能力，增强对空

2010年使用的设计方案

间战场态势的实时感知能力

①监测途中飞行过程的导弹；②空间目标监测；③天

仅天基可见光相

空背景光和陆地背景光探

机仍在工作

测；④空间粒子和气体污染测量

MSX

太阳同步

美国弹道导

圆形轨道

弹防御局

（908km）

非星座构型可见光相机

1996-04-26

1颗卫星可实时跟踪

ODSI

美空军空间

地球同步

与导弹系统

轨道

中心

星座构型实时跟踪

①提高国防部空间监视能力；②跟踪和监测高轨道上

2012年发射2004年底完成采

的物体，提供空间目标的详

首颗星办战略研究

细特征信息；③空间目标识别

①侦察弹道导弹的发射，收

；集有关数据②不间断监测、

预报并及时记录空间中、电离层以及大气层的物理状况、太阳黑子活动情况、磁场改变情况等

①收集、处理和发送所有级别的弹道导弹发射的情报；②对导弹袭击进行早期预警、跟踪和实时传送弹道导弹在弹道全程上的飞行数据；③提供弹道中段的精确跟踪和识别

美空军空间地球同步

SBIRS-与导弹系统轨道大椭

Low

圆轨道中心

SBIRS

洛克希德·马丁

公司于2004年8

2颗地球同2009年发射

不间断监月交付首颗大椭

步轨道卫首颗星；

、测预报并圆轨道卫星载

2012年完成星；2颗大椭

荷；2005年9月及时记录

圆轨道卫星部署

交付第2个大椭圆轨道卫星载荷

目前处于计划确

2008—2009

定与风险降低阶

年发射首颗

段，宽视野扫描

星；2010—

短波红外探测器

2011年全部

已研制成功并装

到位

配完毕

低轨道卫

SBIRS-美国弹道导

星（177～

High弹防御局

483km）

卫星星座24～30颗

实时跟踪

3

3.1

美国空间态势感知发展启示

必须拥有空间态势感知能力

2009年2月11日0时55分59秒，美国铱星

力，而且在技术层面上，空间技术与民用商用技术

没有根本性的差异，可以将如卫星载荷技术、光电不但寓军于民，侦察技术等隐匿于民用技术之中，

而且可以促进民用商用技术的发展，带动经济、技术前进。因此，应当首先确定发展空间态势感知关键技术以及这些技术水平需要提高多少才能使空间武器有效。主要通过召集具有相关技术能力和经验的国防部及其他政府实验室，对空间态势感知技术研发项目进行评估，确定其是否适应于并确保这些适用的项空间态势感知发展的需求，

目能得到更高的效用等级评分和资金的支持，重点集中于关注空间态势感知装备中的有效载荷，保证能够把空间和武器装备技术工作集中在这些概念上，从而减少了资金方面的需求。3.3

优先部署空间态势感知装备

《防务新闻》，“国会众、据美国报道参两院分

“铱33”卫星和俄罗斯业已报废的“宇宙公司的

2251”军用通信卫星在西伯利亚上空约790km高空间态势感知的近地轨道上相撞震惊了全世界，

成为热议的话题，同时也让美国更加坚定地认为必须拥有更加强大的空间态势感知能力。美国空

间专家认为，从军事角度讲，控制空间要比搞导弹防御意义大得多。美国需要有一个强大的空间控制计划，以保护和利用空间资源，并阻止敌人使用空间系统。现阶段，美国在侦察、通信情报和导航各级指挥官可以获得定位等方面具有压倒优势，前所未有的全方位战场信息，使美国在军事争端中确立了决定性的优势。保护美国的空间设施以及美国在空间的统治地位，是捍卫美国国家利益的关键。因此，必须发展和使用空间态势感知装备为空间设施提供持续保护。3.2

重点加强空间感知技术研究

美军认为，技术研究不必承担政治舆论的压

别增加了2008财年‘空间态势感知’预算，增加预算的详细情况虽然没有公布，但它将国防部对空间态势感知项目的申请总额增加了一倍多，在2.15亿美元的基础上增加了3亿美元”。美军认为，在空间武器技术贮备以及空间作战、武器运用

46装备指挥技术学院学报

（4）：36.

2010年

等实践验证方面已经占据了优势。如果其他的国家决心发展反卫星或者率先部署轨道武器，美国在随后的空间军备竞赛中仍会获得领先地位。因此，应优先部署空间态势感知装备，不仅必承担舆论压力和政治风险，而且可以在必须时实施空间威慑、保障空间对抗。另外，如果美国率先部署空间武器，违背了现行国际空间法会遭受强大的政治压力，即使美国的盟国也会提出反对意见，美国将陷入空前的孤立局面。

此外，部署空间武器可能会对当前美国军事优势构成威胁，因为美军在现代战场上的强大优势几乎全部来自空间信息的支持，空间信息系统80%以上的侦已经承担了70%以上的通信任务、

察监视任务和几乎100%的气象保障任务。部署空间武器将打破现有局面，美军所遭受的损失可能会更大。因此美国不应率先部署空间武器，应当优先部署空间态势感知装备。

参考文献

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（编辑：李江涛）

櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳櫳

《装备指挥技术学院学报》2010年度选题指南

为了进一步提高学报质量，更好地为作者、读者服务，本刊在学报主页的“稿约”

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