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海洋監視衛星

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中文名： 海洋監視衛星 高 度： 1000公里 應 用： 探測、識別、跟蹤、定位 類 別： 衛星

海洋監視衛星，用於監視海上艦隻潛艇活動、偵察艦艇雷達信號和無線電通信的偵察衛星。海洋監視衛星能有效探測和鑑別海上艦船並準確地確定其位置、航向和航速。這種監視由主動型和被動型兩類衛星成對協同進行。由於它所覆蓋的海域廣闊，探測目標多而且是活動的，所以它的軌道較高，並且多採用多星組網體制，以保證連續監視。

簡介

海洋監視衛星是用於和監視全球海面艦艇和水下潛艇活動的衛星，它能提供艦船之間、艦岸之間的通信，是20世紀70年代發展起來的十分先進的衛星技術。由於它所覆蓋的海域廣闊，探測目標多而且是活動的，所以它的軌道較高，並且多採用多星組網體制，以保證連續監視。海洋監視衛星分為電子型和雷達型兩類，它是軍事預警和偵察衛星發展的一個重要分支。海洋監視衛星問世以來，廣泛用於發現和跟蹤海上軍用艦船，探測海洋各種特性。海浪的高度、海流強度和方向、海面風速、海水溫度和含鹽量等等數據，都是極為寶貴的軍事情報。蘇聯和美國都先後發射了這種衛星。美國的"海洋1號"衛星能利用其側視雷達全天候地監視海上小型船隻，它還能探測出高度不過10厘米的海浪。

它是用於監視海上艦隻潛艇活動、偵察艦艇雷達信號和無線電通信的偵察衛星。世界上第一顆海洋監視衛星是蘇聯於1967年12月27日發射的 "宇宙"198號衛星 ，這是一顆試驗衛星。蘇聯的海洋監視衛星自1973年後進入實用階段。

用來監視海上艦隻和潛艇活動，偵察艦艇上雷達信號和無線電通信的偵察衛星。海洋監視衛星能有效探測和鑑別海上艦船並準確地確定其位置、航向和航速。這種監視由主動型和被動型兩類衛星成對協同進行。主動型衛星能提供艦船尺寸的情報;被動型衛星能提供艦船上電子設備的情報。衛星常採用傾角為63.4°(臨界傾角)、左右。的近圓軌道。這種軌道近地點和遠地點所在的 緯度不變，以保證成對衛星之間的距離不變。監視海洋的衛星與監視陸地的電子偵察衛星的區別在於:①陸地目標位置固定，電子偵察常帶有戰略性質，衛星收集的信息可實時也可延時傳輸和分析;海洋監視基本上是戰術性的，因為海洋上的目標常常是運動的，衛星必須實時傳輸與分析數據。②海洋監視的地區占地球表面積的70%，衛星軌道應比電子偵察衛星的高，以便覆蓋更大的面積。③海洋監視衛星的工作方式有主動型和被動型兩種，而電子偵察衛星的工作方式主要是被動型。

海洋監視衛星按所攜帶監測設備的不同分為兩類。

①電子偵察型(又稱被動型)海洋監視衛星:用多顆衛星同時截獲艦載雷達信號來測定水面艦隻的位置。衛星上只帶被動式偵察設備，接收目標發射或輻射的雷達信號。這種方式與導航衛星採用的雙曲線導航法類似，即測出兩顆衛星收到海面某信號源的時間差(兩衛星到信號源的距離差)，即可獲得以這兩顆衛星為焦點的雙曲面，再用另外兩顆衛星又可獲得一雙曲面，兩雙曲面之交線與地面的交點就是海面信號源的位置。這類衛星一般載有電子信息收集系統，如石英晶體視頻接收機、全向電子信息天線陣、多通帶濾波器和倍頻檢波器等。為探測潛航的核潛艇，還裝備有毫米波輻射儀和紅外掃描器。②雷達型(又稱主動型)海洋監視衛星:衛星上的雷達發射並接收由目標返回的波束，以確定目標的位置及其外形。用兩顆衛星同時測量可以消除或減少地面雜波的干擾，容易探測到較小的目標。這類衛星能在惡劣氣象條件和海況下實施晝夜監測。衛星上一般載有大功率和大孔徑雷達，由拋物面天線掃描海上艦隻活動，然後通過無線電將收集的情報發回地球站，衛星上帶有核電源(見核動力衛星、核電源)。

美國從1971年12月開始發射"一箭四星"的試驗性電子偵察型海洋監視衛星。1976年 4月發射正式使用的第一組"白雲"號電子偵察型海洋監視衛星;1977年和1980年又各發射第二、第三組。這三組衛星的軌道面互相間隔120°，組網工作。後來發射的衛星都用作替補失效的衛星。每顆衛星重約1噸。蘇聯從1967年底開始發射雷達型海洋監視衛星;從1974年開始發射電子偵察型海洋監視衛星。這兩類偵察衛星均混編在"宇宙"號衛星系列中。

作用

海洋監視衛星的作用在於探測、監視海上艦船和潛艇的活動。它要求能在全天候條件下監測海面，有效鑑別敵艦隊形、航向和航速，準確確定其位置，能探測水下潛航中的核潛艇，跟蹤低空飛行的巡航導彈，為作戰指揮提供海上目標的動態情報，為武器系統提供超視距目標指示，為該國航船的安全航行提供海面狀況和海洋特性等重要數據。另外，它還要求能探測海洋的各種特性，例如海浪的高度、海流的強度和方向、海面風速及海岸的性質等，從而可為國民經濟建設服務。

一般來說，需進行監視的海洋目標具有以下特點:⑴幾何尺寸較大，對探測的空間分辨率要求不高;⑵通常是金屬結構，輻射、散射特性及對可見光的反照率有明顯特徵，特別對無線電波具有較強反射能力，使無線電探測成為對海洋目標進行探測的有效途徑;⑶大都是低速運動目標，不需要採用對高速運動目標進行監視的凝視手段，但是，要求有較高的時間分辨率和較高的定位精度對航速和航向進行測定;⑷時刻在輻射無線電信號，可以採用電子偵察的技術途徑實現對海洋目標的監視。

一般來說，海洋監視衛星應該具有寬闊的覆蓋範圍，以便於發現稀疏的海洋目標;從武器的性能和實戰的需要考慮，海洋目標的定位精度必須優於5km;由于海洋軍事情報總是動態的，對海洋目標進行跟蹤監視、測量位置、航速和航向，要求海洋目標監視系統時間分辨率至少在2-4h。綜合這些方面考慮，衛星由於其本身所具有的覆蓋範圍大，定位精度高，重訪時間短，探測手段多的特點，使它成為對海洋目標進行監視的有效途徑。通常，我們把由海洋監視衛星組成的系統，稱為衛星海洋目標監視系統。

關鍵技術

多星組網技術

採用多星組網技術並在世界不同地區配置地面站，可以連續而實時地對特定目標與指定地區進行偵察監視，實現全球偵察區域的無縫連接。通過最佳選擇衛星間的軌道間隔，可獲得滿意的輻射目標定位精度並且使其具有偵聽密集信號的能力。通過靈活的空間布置，衛星海洋目標監視系統能夠通過監視空間的廣域換取較長時間段的連續對地觀測，提高單次偵察情報的準確性和時效性。

元器件集成化技術

元器件集成化技術是衛星小型化的基礎。元器件集成水平越高，在相同的體積內就能攜帶越多種類和數量的探測器和遙感器。使衛星的功能密度更高，技術性能更強;

衛星遙感器技術

採用大動態快速自適應遙感器技術，增加嵌入保護措施，軟、硬一體的冗餘設計和備份，以及增加可適應不同作戰需求背景的多種工作模式，可以提高有效載荷部分的整體效能。利用衛星上的遙感器對海洋環境進行監測，可以進一步提高偵察目標的精度。