軍事衛星通信與偵察

《軍事衛星通信與偵察》是2013年6月1日電子工業出版社出版的圖書，作者是趙志勇、毛忠陽。

基本介紹

• 中文名：軍事衛星通信與偵察
• 外文名：Military Satellite Communications and Reconnaissance
• 作者：趙志勇 毛忠陽
• 出版社：電子工業出版社
• 頁數：281 頁
• 開本：16 開
• 類型：科技
• 出版日期：2013年6月1日
• 語種：簡體中文
• ISBN：7121205297

內容簡介

軍事衛星通信技術與偵察技術是現代信息化戰爭條件下獲取、傳遞情報信息的關鍵技術和重要手段。全書內容分為軍事衛星通信和軍事衛星偵察兩個部分。在軍事衛星通信中，詳細介紹了軍事衛星通信中的調製、多址、編碼、安全與保密四項關鍵技術，並分析了美軍典型的軍事衛星通信系統的關鍵技術和性能；在軍事衛星偵察中，詳細介紹了軍事衛星偵察中的電子偵察技術、雷達成像偵察技術和光學成像偵察技術，以及相應的偵察干擾技術、目標識別技術，並分析了外軍典型的軍事衛星偵察系統的關鍵技術和特性。

《軍事衛星通信與偵察》力求語言精練、圖文並茂，所述內容能夠深入淺出、全面準確地反映當前軍事衛星通信與偵察的新技術、新體制和未來的發展趨勢。可作為高等學校通信工程、電子工程、航天偵察、情報處理等專業專科以上高年級的專業教材，也可作為跨專業學生和工程技術人員的參考書。

作者簡介

趙志勇，畢業於海軍潛艇學院，軍事裝備學專業。海軍航空工程學院通信與信息系統系講師。

圖書目錄

第1章軍事衛星通信的基本概念1

1.1衛星通信的基本概念1

1.2軍事衛星通信的發展歷程3

1.3軍事衛星通信的工作頻段4

1.4軍事衛星通信系統的組成7

1.5軍事通信衛星9

1.5.1軍事通信衛星的運動軌道10

1.5.2軍事通信衛星的組成12

1.6軍事衛星通信的作用、地位及特點16

1.6.1軍事通信衛星的作用與地位16

1.6.2軍事通信衛星的特點17

1.7外軍軍事通信衛星的發展現狀20

1.7.1美國20

1.7.2俄羅斯20

1.7.3歐洲21

參考文獻21

第2章軍事衛星通信中的調製技術23

2.1衛星信道特性及對調製方式的要求23

2.1.1衛星信道特性23

2.1.2衛星信道對調製體制的要求24

2.1.3軍事衛星信道調製技術研究現狀25

2.2模擬調製26

2.2.1模擬調製的基本概念26

2.2.2調頻信號的產生28

2.2.3調頻信號的解調29

2.3多進制數字相位調製30

2.3.1多進制數字相位調製MPSK31

2.3.2四相移相鍵控調製（QPSK）31

2.3.3參差OQPSK調製35

2.3.4/4–OQPSK調製36

2.4振幅相位聯合鍵控37

2.4.1基本原理37

2.4.216QAM39

2.5連續相位調製40

2.5.1正交FSK信號的最小頻率間隔41

2.5.2MSK信號的基本原理42

2.5.3MSK信號的產生和解調45

2.5.4GMSK調製48

2.6APSK調製50

2.6.1APSK星座描述51

2.6.2APSK解調51

參考文獻52

第3章軍事衛星通信中的多址技術53

3.1多址聯接方式概述53

3.2頻分多址（FDMA）58

3.2.1頻分多址的基本原理58

3.2.2FDMA方式的類型61

3.3時分多址（TDMA）64

3.3.1TDMA方式的基本概念64

3.3.2初始捕獲方法70

3.4空分多址（SDMA）72

3.4.1衛星交換FDMA（SS–FDMA）72

3.4.2衛星交換TDMA（SS–TDMA）74

3.5碼分多址（CDMA）77

3.5.1系統的組成與工作過程77

3.5.2碼分多址方式的特點80

3.6多址分配製度83

3.6.1多址分配製度的含義83

3.6.2幾種常用的多址分配製度83

參考文獻94

第4章軍事衛星通信中的編碼技術95

4.1糾錯編碼的基本原理95

4.1.1差錯控制技術95

4.1.2糾錯編碼原理96

4.2線性分組碼98

4.2.1漢明碼的構造原理98

4.2.2線性分組碼的原理100

4.3循環碼102

4.3.1循環碼的基本原理102

4.3.2BCH碼105

4.3.3RS碼106

4.4卷積碼107

4.5TURBO碼110

4.6LDPC碼111

參考文獻113

第5章軍事衛星通信中的安全與保密115

5.1通信對抗115

5.1.1通信對抗的基本概念115

5.1.2通信干擾117

5.1.3抗干擾通信123

5.2軍事衛星通信抗干擾理論基礎125

5.2.1香農公式及其工程意義126

5.2.2處理增益127

5.2.3干擾容限128

5.3擴展頻譜抗干擾技術129

5.3.1擴頻通信的特點129

5.3.2直接序列擴譜130

5.3.3跳變頻率擴譜133

5.3.4跳變時間擴譜136

5.3.5調頻擴譜136

5.3.6混合擴展頻譜137

5.4其他抗干擾技術140

5.4.1天線抗干擾技術140

5.4.2星上處理技術141

5.4.3限幅和線性化技術142

5.4.4發展EHF（極高頻）通信和光通信142

5.4.5其他抗干擾信號處理方法142

5.5通信衛星的摧毀與抗摧毀143

5.5.1反衛星武器的種類143

5.5.2外軍反衛星武器的發展現狀147

5.5.3反衛星武器的發展趨勢150

5.5.4提高衛星防禦能力的措施150

5.6保密技術151

5.6.1認證技術151

5.6.2加密技術152

5.6.3其他保密技術154

參考文獻158

第6章美軍典型軍事衛星通信系統分析160

6.1美軍戰略戰術中繼衛星通信系統160

6.1.1三代軍事星簡介160

6.1.2MILSTAR系統空間段162

6.1.3MILSTAR系統通信終端164

6.1.4MILSTAR系統的技術指標165

6.1.5MILSTAR系統的關鍵技術166

6.1.6MILSTAR系統的業務類型和套用167

6.2美軍先進極高頻衛星通信系統168

6.2.1AEHF系統的組成及功能168

6.2.2AEHF系統主要技術指標和關鍵技術170

6.2.3AEHF系統的業務和套用171

6.3美軍特高頻後繼星衛星通信系統172

6.3.1UFO系統的組成及其功能173

6.3.2UFO衛星轉發器的主要技術指標177

6.3.3UFO系統支持的業務類型178

6.4美軍移動用戶目標衛星通信系統178

6.4.1MUOS系統概述及組成179

6.4.2MUOS系統主要性能參數180

6.4.3MUOS系統支持的業務180

6.4.4MUOS系統QoS服務質量181

6.4.5MUOS系統通信能力181

6.4.6其他關鍵技術對系統能力的提升181

6.5美軍其他主要衛星通信系統182

6.5.1全球廣播業務（GBS）系統182

6.5.2國防通信衛星（DSCS）183

6.5.3艦隊通信衛星（FLTSATCOM）184

參考文獻185

第7章軍事衛星偵察的基本概念186

7.1軍事偵察的定義186

7.2軍事偵察的地位和作用187

7.3軍事偵察系統的功能和特性188

7.4軍事偵察系統的基本組成189

7.5軍事偵察的分類190

7.6軍事衛星偵察的特點194

參考文獻194

第8章軍事衛星偵察技術196

8.1電子偵察衛星196

8.1.1電子偵察衛星概況196

8.1.2電子偵察的關鍵技術197

8.1.3通信信號偵察198

8.1.4雷達信號偵察203

8.1.5無線電信號測向定位205

8.2雷達成像偵察衛星207

8.2.1雷達成像偵察衛星的特點207

8.2.2雷達成像偵察的特殊要求和關鍵技術208

8.2.3雷達成像偵察的基本原理209

8.2.4合成孔徑雷達偵察技術213

8.3光學成像偵察衛星214

8.3.1光學成像原理214

8.3.2光學成像偵察的分辨力215

8.3.3光學成像偵察衛星分類216

8.3.4光學成像偵察設備217

參考文獻220

第9章軍事衛星偵察干擾技術221

9.1成像偵察衛星的干擾技術221

9.1.1反制222

9.1.2無源干擾與有源干擾223

9.1.3隱真224

9.1.4示假230

9.1.5聲光抗截獲技術231

9.2電子偵察衛星的干擾技術234

9.2.1噪聲干擾234

9.2.2有源欺騙式干擾235

9.2.3雷達隱身技術236

9.2.4雷達反衛星偵察技術242

參考文獻243

第10章軍事衛星偵察中的目標識別技術245

10.1目標識別中的影像預處理245

10.1.1影像融合245

10.1.2影像增強248

10.1.3影像分割248

10.2目標識別中的模式識別250

10.2.1模式識別的基本概念250

10.2.2模式識別方法251

10.2.3模式識別過程254

參考文獻256

第11章外軍典型軍事衛星偵察系統分析258

11.1美軍軍事衛星偵察系統分析258

11.1.1美軍光學成像偵察衛星258

11.1.2美軍雷達成像偵察衛星264

11.1.3美軍電子偵察衛星266

11.2法國“太陽神”系列偵察衛星270

11.3俄羅斯軍事衛星偵察系統分析274

11.3.1俄羅斯光學成像偵察衛星274

11.3.2俄羅斯雷達成像偵察衛星276

11.3.3俄羅斯電子偵察衛星277

11.4軍事衛星偵察技術的發展趨勢278

11.4.1光學成像偵察衛星的發展趨勢278

11.4.2雷達成像偵察衛星的發展趨勢279

11.4.3電子偵察衛星的發展趨勢280

參考文獻281

序言

隨著航天技術的發展，現代戰爭的信息化程度越來越高，獲得信息優勢在高技術戰爭中具有舉足輕重的作用。天基信息獲取系統、天基導航定位系統、天基信息傳輸系統作為利用空間裝備系統的三大系統，對信息化戰爭的空間力量具有強大的信息支援能力，對實現信息化戰爭中快捷、高效的戰場指揮與控制有著關鍵性的、必不可少的巨大影響。

軍事衛星通信系統作為天基信息傳輸系統的重要組成部分，具有通信距離遠、容量大、抗干擾性強、保密性好、可靠性高、不易摧毀等優點，能夠傳輸和分發戰略戰術和戰場信息，擔負著指揮、偵察、通信、定位、兵力部署以及支援、協同作戰、情報保障等信息的重要任務。

軍事衛星偵察系統作為天基信息獲取的重要手段，能夠嚴密監視對方的通信設施、指揮中心、飛彈發射設施、部隊集結地域等地面目標，構成了全天時、全天候、全方位、多譜段的偵察與監視體系，在獲取敵方軍事態勢和狀況、探測敵方目標位置和動向、防禦敵方攻擊以及局部戰場實時信息獲取等方面都具有重要作用。

為了緊跟軍事衛星通信技術與偵察技術的發展趨勢，及時、全面地反映軍事衛星通信與偵察的最新技術，特編寫了《軍事衛星通信與偵察》一書。在該書的編寫過程中，力求語言精練、圖文並茂，所述內容能夠深入淺出、全面準確地反映當前軍事衛星通信與偵察的新技術、新體制和未來的發展趨勢。

全書共分11章。第1章軍事衛星通信的基本概念，主要介紹了軍事衛星通信的發展歷程、工作頻段、軍事衛星通信系統的組成、軍事通信衛星的運動軌道以及軍事衛星通信的特點、在信息化戰爭中的作用、發展現狀與趨勢；第2章軍事衛星通信中的調製技術，主要介紹了軍事衛星信道特性及對調製方式的要求、軍事衛星通信中常用的模擬調製技術、多相調製技術、振幅相位聯合鍵控技術、連續相位調製技術、APSK調製技術；第3章軍事衛星通信中的多址技術，主要介紹了頻分多址、時分多址、空分多址、碼分多址的基本原理與特點以及常用的多址分配技術；第4章軍事衛星通信中的編碼技術，主要介紹了線性分組碼、循環碼、卷積碼、Turbo碼以及LDPC碼的基本原理和特點；第5章軍事衛星通信中的安全與保密，主要介紹了通信對抗的基本概念、軍事衛星通信抗干擾技術、保密通信技術以及衛星摧毀與抗摧毀技術；第6章美軍典型的軍事衛星通信系統分析，主要介紹了美軍的戰略戰術中繼衛星通信系統、先進極高頻衛星通信系統、特高頻後繼星衛星通信系統、移動用戶目標衛星通信系統等系統的關鍵技術和性能指標；第7章軍事衛星偵察的基本概念，主要介紹了軍事偵察的定義、地位、分類以及軍事衛星偵察的特點；第8章軍事衛星偵察技術，主要介紹了軍事衛星偵察的基本概念以及電子偵察技術、雷達成像偵察技術、光學成像偵察技術的基本原理與特點；第9章軍事衛星偵察干擾技術，主要介紹了成像偵察衛星和電子偵察衛星干擾技術的主要方法和特點；第10章軍事衛星偵察中的目標識別技術，主要介紹了目標識別技術中的影像處理技術和模式識別技術；第11章外軍典型軍事衛星偵察系統分析，主要介紹了美國、法國、俄羅斯典型軍事衛星偵察系統的關鍵技術和性能指標以及未來軍事衛星偵察技術的發展趨勢。

在本書的編寫過程中，編者所在單位的領導和同事給予了大力支持，並提出了很多寶貴的建議；另外，本書的編寫還參考和引用了相關的技術文獻資料。在此，向為本書的編寫、出版工作作出貢獻的所有人員表示衷心感謝！

由於編者水平有限，書中難免還存在一些錯誤和疏漏之處，希望廣大讀者批評指正。