2015年1月20日，美国“宇宙神”-5火箭将“移动用户目标系统”的第3颗通信卫星送入太空。美国“移动用户目标系统”卫星星座将于2015年底建成，最终由4颗工作星、1颗在轨备份星和4个地面站组成。它用于替代美国海军现役的“特高频后继星”星座，主要提供类似智能手机服务的窄带移动通信服务，可为移动作战人员提供安全通信（包括为移动中的军方用户提供实时语音、视频和数据服务），首次实现为手持用户终端提供超高频卫星通信，极大地增强了作战人员移动中通信的能力。
“移动用户目标系统”相当于太空中的手机信号塔，它既兼容原有的“特高频后继星”终端，又可向军队用户提供升级的商用第3代（3G）频谱自适应-宽带码分多址服务，且能不受天气和环境限制，为舰艇、飞机和地面部队提供更可靠的通信能力。其信道可用率大于97%，总数据率比“特高频后继星”提高了10倍，约达40兆比特/秒，可提高中东和南亚等热点地区的通信保障能力。
军用“顺风耳”大换血
现代战争是信息化的战争，所以军用通信卫星具有举足轻重的作用。对于在全球大范围航行的舰艇更是如此，因为用其他技术手段难以满足舰艇大范围的通信要求。所以，美国这一世界海军和军用通信卫星强国非常重视，独自研制了海军专用通信卫星，并先后发展了4代。
“舰队通信卫星”是美国海军的第一代专用通信卫星，主要为海军提供抗干扰的舰队广播和舰艇、潜艇、飞机、海岸站的保密通信。首颗“舰队通信卫星”于1978年2月9日发射，到1989年9月共发射了8颗，实现了除地球两极地区以外的全球覆盖，形成了美国海军通信系统的骨干，承担了美国海军90%的通信任务，同时承担着美国陆军、海军陆战队的快速部署部队与美国战略司令部之间的双向甚高频通信任务。
每颗“舰队通信卫星”载有12台转发器，可提供23条特高频信道。其中10条供海军使用，12条供空军用于核部队之间进行的优先战略通信，1条供国防部宽带通信使用。其通信容量为30条话路和21路电传。它使每艘舰艇都能接收“舰队通信卫星”的广播，舰队的旗舰可通过卫星下达命令，进行指挥调度。此外，它还使美国当局能直接同舰队中的任何一艘舰艇通信，确保政府对军队的控制权，使美国海军畅行三大洋。
接替“舰队通信卫星”的是“租赁卫星”。它于1984年9月1日开始发射，也采用特高频，共发射了5颗。这种卫星载有6台中继转发器、1台宽带转发器、5台窄带转发器、1台舰队广播转发器和2台备用转发器。虽然它比“舰队通信卫星”少了10条信道，但由于采用了按需分配多址技术，故传输的信息并不少。
特高频的频率范围为300～3000兆赫，在军事应用中有许多特有的优势，如信号穿透性强，终端实用性强，可实现全球覆盖及广播联网，接入有保证，所以主要使用在军事行动的初期及恶劣的环境条件下。
此后，美国海军根据应用过程中的经验与教训，开始研制“特高频后继星”。它是美国海军第3代专用卫星，比“舰队通信卫星”“租赁卫星”的通信容量大1倍，以满足美国海军日益扩大的通信需求。美国总共生产了11颗“特高频后继星”，1993年2月25日开始发射，其中从1995年发射的第4颗起，开始增加极高频通信有效载荷;从第7颗起，极高频通信有效载荷的信道增加到20个。所有“特高频后继星”都工作于静止轨道，承担了美国海军至少90%的通信业务。通过“特高频后继星”，游荡在世界各地的美国海军得以与本部保持联系，确保命令传输渠道畅通。每颗“特高频后继星”装有11台特高频固态功率放大器，提供39个信道，总带宽555千赫，其中有21个5千赫窄带信道、17个25千赫中继信道和1个25千赫高保密舰队广播通信信道。在1998～2001年发射的第8、9、10颗“特高频后继星”卫星上，还用Ka频段的“全球广播业务”转发器替换了超高频载荷，使通信实力大增。
“传声筒”旧貌换新颜
美国第4代海军专用通信卫星—“移动用户目标系统”是目前世界最先进的。负责航天的联合职能司令部和美国空军第14航空队司令赫尔姆斯空军中将认为，“移动用户目标系统”卫星使联合职能司令部可以继续优化战术通信，支持联合作战和美国的国家通信。“移动用户目标系统”项目由位于弗吉尼亚州尚蒂伊的美国海军项目执行办公室和位于圣迭戈的通信卫星项目办公室联合管理。
近年来，由于美国军方估测其军用窄带卫星通信的需求不久将是美国现役海军通信卫星“特高频后继星”总容量的250%，所以“特高频后继星”已无法满足美军信息化和网络中心化发展的需要，而且其寿命也逐渐达到了设计上限，亟需更新换代。为此，美国从2012年开始发射“移动用户目标系统”卫星来替换“特高频后继星”，前者的信息传输能力和容量都比后者有很大提高。
目前，由于受窄带通信的限制，“特高频后继星”用户必须在静止状态下将天线指向卫星。而“移动用户目标系统”可使美军士兵在全世界范围内进行移动中的通信。
“移动用户目标系统”项目总成本60亿美元（现在预期将达到74亿美元），单星成本10亿美元。它们旨在为美国及其盟国作战人员提供覆盖全球的、超视距战术通信能力，支持使用各种大型、小型和手持终端的卫星移动通信用户。
该卫星采用洛克希德·马丁公司的商用A2100M平台，干重约3100千克，功率10千瓦，天线直径14米，该天线可产生16个点波束，并采用空间频率复用技术（每个波束复用4个5兆赫宽带码分多址射频载波），从而增加了系统的容量。在每个点波束内，用户终端与卫星通信使用特高频频段，卫星和基站的通信使用Ka频段。
为了保证与现役“特高频后继星”的用户终端兼容，“移动用户目标系统”装有“特高频后继星”上使用的弯管式转发器（处理和交换由地面控制段完成）和直径6米的可展开网格天线，提供1个全球覆盖波束，即与“特高频后继星”类似的一个特高频窄带载荷，可兼容已大量部署的“特高频后继星”卫星终端，以确保现役“特高频后继星”的用户能平稳向“移动用户目标系统”过渡，为海上船只和偏远地区地面移动部队提供通信链路。
此外，“移动用户目标系统”还携带了全新的属于第3代移动技术的频谱自适应-宽带码分多址数字载荷和直径14米的折叠径向肋可展开网格天线，提供16个点波束，可提供智能手机联通能力。目前，特高频窄带载荷已投入使用。在2014年提交国会国防委员会的报告中，由于卫星波形、地面系统和无线电终端软件的相关问题，海军已将宽带码分多址数字载荷最终运行测试安排在2015年12月。报告指出，2014年4月的初始测试表明，“移动用户目标系统”的数字载荷性能还需要更多的时间才可成熟并通过认证。
利用3G移动通信技术，“移动用户目标系统”可为美国及其盟国作战人员提供覆盖全球的、更为通畅和强大的超视距军用语音、视频和数据同步传送等战术通信能力，包括具有穿透浓密树叶，以及在有阻挡通信信号传播的建筑等障碍物的城市或其他地区进行可靠通信的能力。利用这一新系统，战场上的部队能够发送和接收传真、实时电报和其他不需要更宽带宽的应急通信，提供更加先进和更加具有战术性的服务。
现役的“特高频后继星”只能应付1029个2400比特/秒的终端同时接入，总容量为2.666兆比特/秒，而单颗“移动用户目标系统”就能提供4083个2400比特/秒的新频谱自适应-宽带码分多址终端同时接入，并能同时提供106个“特高频后继星”终端接入，单星容量可达10.054兆比特/秒。“移动用户目标系统”星座能处理16332个2400比特/秒的宽带码分多址终端同时接入，以及424个“特高频后继星”终端接入，并使现有的窄带卫星系统继续发挥作用。其新型手持终端还能与美军最新的联合战术无线电系统兼容。
由于具备按需多址能力，“移动用户目标系统”能更有效地利用频谱。另外，“特高频后继星”采用的是单波束天线，而“移动用户目标系统”采用可展开大口径多波束天线，并采用空间频率复用和按需多址技术，所以总容量提高了15倍。其“动中通”能力有较大提高，用户不必在需要通信时停下来设置天线、调节方向，卫星能支持非定向天线终端。
2015年，“移动用户目标系统”将具备完整的作战能力，其各种终端总数可达到8.2万套，其中50%为手持式战场幸存者逃生定位设备，其余终端为先进的联合战术无线电系统终端和“特高频后继星”的终端。一旦“移动用户目标系统”投入使用，就可有效为美军机动作战部队提供通信保障，为所有军事部门的任务目标提供超视距通信支持，同时系统的传输容量也能够获得提升。
“移动用户目标系统”的地面控制中心由卫星控制中心、网络控制中心和网关等组成。由于采用了最先进的Ka频段天线设计，因此可进行高精度的自动跟踪。卫星控制中心使用国防部指定的遥测、跟踪和指挥频率对卫星进行控制，网络控制中心和网关提供与国防信息网络以及公共电话交换网络的接口。在具体运行方面，网络控制中心为系统提供特高频频段按需分配多址接入控制，为用户的通信申请动态分配通信频率。其网关有4处，均采用光纤网络技术，可与位于夏威夷和弗吉尼亚的网络管理和交换中心连接。
五大特点彰显实力
良好的兼容性 “移动用户目标系统”仍然使用BPSK调制方式，与现存的“特高频后继星”终端完全兼容，能与美军现役或在研的部分通信电台联络，从而能保障美军多军种联合作战的顺利进行。这不但能极大提高美国军方的通信可用性，并可最大限度地发挥美军未来联合战术无线电系统终端的全部特性能力。
先进的交链技术 “移动用户目标系统”用户间信息流的传递与“特高频后继星”有很大的不同。在该卫星系统中，用户把信息发到卫星上后，卫星通过Ka频段下行链路把此信息转发到一个地面站。然后通过判别信息所要通向的目标用户把其转发到合适的其他地面站，再由地面站通过Ka频段把信息发到卫星上，最后卫星把信息发送到正确的目标用户，从而实现Ka-UHF频段的交链。该卫星系统还会提供一个选择国防信息资料系统的网络服务、话音服务以及数据服务的入口，这是过去无法做到的。
第3代商用蜂窝技术 “移动用户目标系统”通过宽带码分多址波形和通用移动电信系统基础结构技术，来向包括手持终端在内的极大范围终端传送文本、话音、视频和多媒体信息，并可把高质量的声音与同步移动图像连接起来，在速度上也比现有系统有极大提高。在全球范围内允许同时接入1997个用户（39.2兆比特/秒），覆盖范围从北纬65°到南纬65°，传输速率甚至可以接近0.128兆比特/秒。
适应能力强 “移动用户目标系统”的波长特性使得它能穿透障碍物，或在恶劣气候等环境下工作。它不但能提供数据率更高、容量更大、连接更稳定的话音和数据服务，并且可被用在美国海军的远程传感器、单兵背包以及手持终端上。所以，它能突破现代战场上小型移动终端只能实现短视距通信的局限，提高所有环境和地形下小型终端的通信能力和联通水平。
抗干扰能力强 “移动用户目标系统”多个点波束的工作方式，可以避免“特高频后继星”采用全球波束容易遭受任何地区的上行干扰问题。通过多个点波束覆盖不同的作战区域，能实现不同区域的作战单元采用多个波束进行通信，降低敌方的单一作战平台对通信系统的干扰，即敌方无法通过单一作战平台获得当前区域的干扰目标信息，也无法对其他波束的作战目标实施干扰。同时，“移动用户目标系统”的多个点波束指向不同区域，可以利用卫星监测设备发现某一波束内的干扰信号，通过调整波束指向避开干扰源所处的区域，提高系统的抗干扰性能。此外，该系统还充分利用商用的先进技术，在兼容“特高频后继星”的工作方式下，综合运用频分多址、时分多址和码分多址的技术体制，极大地提高了系统的通信性能。“移动用户目标系统”星座建成后，将大幅增强美军全球战术军用通信的能力，因为它采用了宽带码分多址蜂窝技术，不同蜂窝间可实现频率复用，所以蜂窝数众多，各个蜂窝可用信道数的总和比“特高频后继星”多得多。由于兼容性好，并加大了与盟国尤其是澳大利亚在卫星领域的合作关系，所以“移动用户目标系统”不仅可有效满足美军未来多军种联合作战通信需求，还能进一步促进美军与盟军执行联合作战任务的能力。
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