华盛顿——美国空军研究实验室（AFRL）正计划于2025年底和2026年初对能够在多个商业卫星互联网星座之间切换的天线和无线电接收器原型进行飞行测试。这些设备是在 Global Lightning 计划下开发，旨在实现不同空间架构之间的切换——这一能力对于应对信号干扰技术带来的挑战和实施国防部的联合全域指挥和控制网络至关重要。
AFRL 战略发展规划和实验办公室的首席航空航天工程师布赖恩·比尔 （Brian Beal） 表示，天线和无线电接收器旨在连接到商业和政府拥有的星座，包括 SpaceX 的 Starlink 和太空发展署正在开发的传输层。
虽然设备试验的重点是飞机连接，但 AFRL 还与美国海军、海岸警卫队和陆军合作，将该功能集成到地面车辆、船舶和固定应用中。
Global Lightning 是一项原型设计和实验活动，旨在为固定和移动用户提供可靠、安全的卫星通信。这项工作始于 2018 年，通过新兴商业太空互联网供应商发射的原型卫星包括 SpaceX Starlink（Starshield 的前身）、OneWeb 和 Telesat，测试通信。初步测试验证了使用商业扩散低轨 (pLEO) 巨型星座的概念，每个星座由数百或数千个航天器组成，以实现与国防部用户的高数据速率、低延迟、安全通信。随着技术发展，Global Lightning 计划的重点现已发展到创建多星座系统，该系统能够跨多个频段与低轨、中轨和地球静止轨道（LEO、MEO 和 GEO）上的 5 到 10 个商业和军用卫星通信系统进行通信，称之为混合卫星通信。混合卫星通信发展的关键要素之一是近期高性能、价格合理的天线的进步。由于每个卫星星座对相关用户终端的技术参数如增益、发射功率、频率、带宽、跟踪速度、卫星间切换率等的要求不同。因此与多个卫星星座通信的天线必须既灵活又高性能。除了天线之外，混合卫星通信系统还需要调制解调器和无线电，它们可以发送和接收多种波形和控制信号，从而实现与多个商业和军用卫星星座的连接。这是通过结合批量生产的商用调制解调器硬件和部署到软件定义无线电的专用软件来实现的。混合卫星通信的第三个关键要素是注重实证测试。Global Lightning计划正在与 10 多种不同机型合作，在飞行中测试混合卫星通信系统，并为过渡到作战使用做好准备，同时满足每种机型的独特需求。可靠的通信对现代战争至关重要。在地理上分散的单位之间传递命令、传输传感器数据和协调行动只是超视距 (BLOS) 通信（SATCOM）的几种使用方式。混合 SATCOM 系统通过五到十个卫星星座（而不是一个）进行通信，可以随着运营和业务需求的发展快速适应。军事卫星通信需求多种多样，不同的作战情况需要不同的特性。例如，在某种情况下，情报、监视和侦察 (ISR) 飞机可能需要将大量数据上传到情报中心。为此，高速率、对称链路（例如商业 GEO 运营商提供的链路）可能最有效。在另一种情况下，同一架飞机可能需要在 GEO 服务不可用或不可靠的北极地区运行。混合卫星通信将允许通过连接一个或多个 pLEO 星座来完成任务，这些星座在极北纬度地区的性能与在赤道产生相同效果。多波段 Global Lightning 天线正在进行地面测试。该天线将于 2024 年进入飞行测试。除了日常选择卫星通信提供商以优化某些任务之外，Global Lightning 还在开发在几秒钟内更改星座以响应战术需求的能力。当因任何原因（例如意外中断或对手攻击）无法访问特定卫星通信网络时，混合卫星通信终端将快速自动切换到更合适的星座。![]()
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网站：www.milthink.com
