军用卫星有什么作用?

你好,我是齐奥尔科夫,我来回答这个问题。各种军用卫星,按用途分为侦察卫星、通信卫星、气象卫星、导航卫星、测地卫星、反卫星卫星和军事技术试验卫星等。某些民用卫星也可兼有军事用途。举例来说,军用通讯通信卫星主要是用于军事通信。在能自行生产和发射通信卫星的美国和俄罗斯等国家,80%以上的远距离军事通信任务由通信卫星承担。

目前,能够发射通信卫星的国家和地区还有欧盟、日木、中国、以色列和印度等。侦察卫星是发展最早、数量最多、应用最广的一种军用卫星。这种卫星自1959年出现以来发展迅速。它已成为一些国家获取战略情报的最有效工具,成为现代作战指挥系统和战略武器系统的重要组成部分,也是国际军备核查的重要手段,并且正日益成为不可替代的侦察上具。

美军"锁眼11"侦察卫星气象卫星具有很高的社会经济效益和军事效益,因而发展很快,目前其应用的广泛程度仅次于通信卫星,国际上还成立了世界气象卫星组织,使各国能共享气象卫星的信息资源。美国、俄罗斯、中国、欧盟和日本等都已拥有白己的气象卫星。其中美、俄、中是同时拥有地球静止轨道和太阳同步轨道两类气象卫星的国家。

一般提到雷达探测距离,参照物是什么?

雷达,是英文 Radar 的音译,源于 radio detection and ranging 的缩写,意思为"无线电探测和测距",即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此,雷达也被称为“无 线电定位”。 雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接 收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等 信息。

1、典型雷达应用 监视——军事、民用航空交通管制、地面、空中、沿海警戒、卫星 搜索和跟踪——军事目标搜索和跟踪 火控——为火控系统提供信息(主要包括目标方位、仰角、距离和速度)。 导航——卫星、航空、航海、陆地导航 汽车——碰撞警告,自适应巡航控制(ACC),避免碰撞液位距离测量——液体的液位监控,距离测量等等。

近炸引信——军事用途: 制导武器系统需要一个接近触发引信爆炸弹头高度计——飞机或太空船的高度计,为民用和军用使用 地形回避——机载军事应用 二次雷达——异频雷达收发机,接收目标反射的编码信号 气象——避免风暴,变风警告,气象测绘 空间遥感——军事基地监视、地面测绘,空间环境探索 安全——隐藏武器检测、军事基地监视。

2、雷达频段和应用3、常见雷达类型连续波雷达 固定频率的连续波(CW 型)雷达系统可用于测量速度。但是,它不能提供任何距离信息。天线发射某一固定频率的信号。 在移动目标(例如汽车)上反射回来的信号产生了多普勒频移。 也就是说会在略微偏移的频率上接收到反射信号。 通过比较收发信号的频率,我们可以确定目标的径向速度(而不是距离)。

基于这个原理,一个典型的应用是交通监测雷达。 雷达移动传感器也是基于相同的原理,但由于可能存在变化的干扰环境,它们还必须具有能 够检测缓慢变化场强的能力。 交警使用的超速检测雷达(speed traps)也是采用这种技术。如果一个特定距离的目标超速了,摄影机就拍下照片。军事上的应用: 连续波雷达也用于目标雷达波束照射。

这是一个简明应用:利用一个目标跟踪雷达,雷达波 束保持在目标上。 制导的防空导弹就是利用此目标的反射。 连续波雷达比较难以被探测到,因此,它们归类为低截获概率雷达。 连续波雷达很适合检测低空飞行的飞机,这些飞机试图通过贴近地面的飞行来克服敌方的防 卫。 脉冲雷达很难区分地面回波和低空飞机的反射波。

连续波雷达克服了这一点,因为它可以忽略那些缓慢变化的地面回波而只对移动目标的反射信号进行精准定位。 捕获的信息可再 传送给协同作业的脉冲雷达进行进一步的分析和处理调频连续波雷达 连续波雷达系统的缺点是由于缺少一个时间参考因而不能用来测量距离。然而, 可以利用 “调频连续波”雷达产生时间参考来测量静止目标的距离。

此方法的原理是:发送一频率呈周期性变化的信号。 当接收到回波信号时,就会得到一个类似脉冲雷达的延迟。可以通过比较收发信号的频率来确定延时从而得到距离。 可以采用更加复杂的调频模式(如噪声雷达), 使得在相同的重复周期内得到最大的无模糊测量距离。 然而,最简单的情况是采用基本的锯齿波或三角波调频,这只能得到相对比较小的无模糊测量距离。

目标距离是基于发射信号和回波之间的延迟计算得到 此类测距原理有以下应用:例如,在飞机上测量高度(无线高度表)或用地面跟踪雷达来保持 固定的离地高度。 相比脉冲测量雷达而言,它的优点是可提供连续的测量结果(相对于各种脉冲重复频率下的离散时刻)。 调频连续波雷达也常用于另一些民用的测距应用,如物位指示器。

脉冲多普勒雷达 除了提供目标距离信息(以及方向信息),脉冲多普勒雷达还提供目标径向速度信息,雷达 发射机和接收机相参工作时, 速度信息就可以从脉冲和脉冲之间的相位变化中获得。通常使 用 I/Q 解调的方式。为了避免距离和速度模糊, 最新的脉冲多普勒雷达根据需要采用变脉冲重频(PRF)的技术,脉冲重复频率变化范围一般从几百 Hz 到 500 KHz。

另外,更为先进的脉冲多普勒雷达系统采用一种“交错”的脉冲重频(PRF),即根据探测过程需要,交替变换脉冲重频。 要获得脉冲多普勒系统高的性能,需要非常低的本振(LO) 相位噪声,低的接收机噪声,低的 I/Q 增益相位不平衡度 (以避免虚假的目标信息)。 脉冲压缩雷达 传统的脉冲雷达和脉冲多普勒雷达,为了获得高的距离分辨率,需要发射非常短的脉冲,但 短脉冲意味着发射的信号能量低,作用距离减小。

增加脉冲功率,可以增加作用距离,但发 射功率的提高, 是很有限的,而且成本会很高。远的作用距离和高距离分辨率之间在实现中 存在矛盾。 脉冲压缩体制利用脉冲内的调制,很大程度上解决了作用距离和距离分辨率之间矛盾。充分 利用了宽脉冲提供的大的作用距离和短脉冲提供的高的分辨率分别带来的好处。并可以使用 低的脉冲功率。

通过调制脉冲,在脉冲之间建立时间上的参考,和调频连续波(FMCW)的情况类似。常用的 调制方式:线性调频,非线性调频,脉冲相位编码,多相调制和时-频编码调制 尽管脉冲压缩雷达具有低脉冲功率时获得远的作用距离和高的分辨率的优点,但也存在一个 明显的不足,最短的作用距离受到脉冲宽度的限制,在脉冲发射时间,接收机是阻塞的。

在 空中交通管制的应用中,由于脉冲压缩雷达这一主要不足,往往采用两种技术,远距离时采 用调频脉冲,而近距离时则采用非常短的脉冲,而近距离时,不需要大的发射功率。 线性调频应用最广泛;非线性调频尽管有许多优点,但迄今用的很少;脉冲相位编码应用非常广泛,尤其长度为 11 和 13 码元的巴克码(Barker)调制; 先进的军用雷达系统中,特殊编码的多相调制的脉冲压缩技术的应用正逐步增加。

捷变频雷达(FAR)(抗阻塞干扰和杂波抑制) 跳频是雷达系统对付阻塞干扰和电子对抗(ECCM)的有效方法,通常用在军用雷达技术中。 采用 FAR 还具有到杂波抑制的功能。典型参数:小于 1us 的切换时间,X 波段几百 MHz 的跳变带宽,W 波段(95GHz)2GHz 的跳变带宽。 步进跳频雷达 步进跳频雷达多见成像应用,跳频带宽从几百 MHz 到 2GHz,分辨率达到 10cm 脉冲到脉冲之间,频率以固定步进变化。

典型应用一个跳变周期包括 128 个脉冲。步进跳频的优点是,宽带范围内频率跳变获得很宽的带宽,从而获得高的分辨率,而无需很大的瞬时 带宽。 由于发射机和接收机的要求很大的射频带宽,这些子系统必须具有非常好的幅度和相位稳定 性,以获得高的分辨率。因此,测量脉冲-脉冲之间幅度相位稳定性非常重要。又如捷变频 雷达(FAR)一样,本振在跳变过程中的设定时间也是一个重要的测量参数。

活动目标指示雷达(MTI) 活动目标指示雷达(MTI)的基本思想是抑制固定的或慢速运动的目标的反射,如固定建筑物、山体、云、水波等杂波,以获取运动目标,如飞行物、车辆的反射并指示。此时,由于 多普勒效应使得相对于雷达径向运动的目标回波与发射机频率之间产生频差,这一频差正比 于相对径向速度(对线性调频雷达而言)。

对脉冲雷达系统,运动目标的回波相对于发射信 号而言,产生脉冲之间相位变化。 相控阵雷达 和反射天线只有一个辐射单元不同,相控阵雷达天线具有几百甚至几千个独立的辐射单元。馈送到每个辐射单元信号的幅度、相位可以分别独立控制,从而可以获得任何所需要的辐射方向形状(方向图)。实际应用中,方向辐射可以在±60°范围内调整。

与传统机械扫描天线不同,相控阵天线方向图的调整通过改变各单元馈电幅度和相位实现,所需时间非常短, 几乎没有延时。 相控阵造价非常高,主要应用于军事领域和合成孔径雷达(SAR)的卫星应用。有源相控阵 (ASEA)每个辐射单元都有独立的发射/接收模块(T/R),而无源相控阵(PESA)则使用共 同的 RF 信号,每个单元通过移相器进行调整。

对 ASEA 而言,不同 T/R 模块的幅相一致性非常重要,需要精确测试和测量 合成孔径雷达(SAR) 合成孔径雷达(SAR),与真实孔径雷达(RAR)一样,都属于成像雷达。此类雷达系统安装 于机载或星载平台,通过电磁波扫描地球表面,而获得地面二维图象 SAR 基本原理是,包含一个沿辐射方向垂直的路径移动的天线,位置全程已知,运动方向通常称为“迹轨方向(Along Track)”或方位方向,而相应垂直于运动的方向称为“斜距方向(Cross Track)”。

而所谓“脚印(footprint)”是指真实孔径照射的区域,所谓“刈幅 (swath)”则指沿运动方向扫过的一个条带。 SAR 让雷达在轨道上运动,并按一定的重复频率发射雷达信号,将连续的不同位置的信号加以综合,增加了时间带宽积。可以等效为天线长度在运动方向增加,等效波束变窄,提高分 辨率。在距离方向,SAR 的信号仍可以采用宽带信号,以获得高的分辨率。

沿运动方向的分辨率可以达到真实天线尺寸的一半。真实天线的长度减小一半,分辨率改善一倍。 如果需要达到 1m 的分辨率,信号带宽达到 150MHz。现代的 SAR 带宽大于 1GHz,(有时需要 2GHz 带宽),分辨率达到小于 10cm。 信号带宽通常由脉冲压缩获得,如线性调频。更先进的 SAR 采用步进跳频、极化开关,以及其他复杂技术。

双基地/多基地雷达 大多数情况下,雷达发射机和接收机利用同一天线,通过时间上的切换实现多工。这种雷达称作“单基地雷达”,双基地雷达具有一部发射机,而在另外的地点具有一部或多部接收机。 收发天线之间相隔很远距离或很大的空间角。单基地雷达通过增加另外的接收机就很容易构成一部多基地雷达。或者,采用两部工作于同频率的单基地雷达构成一部多基地雷达 多基地雷达收发部分距离很远或具有很大的空间角。

这就意味着,在某些情况下,由于目标 反射等原因,单基地雷达无法接收到信号时,多基地雷达仍能接收到信号。所以,这种雷达 往往应用于气象雷达和军用反隐身雷达。 无源(被动)雷达 无源(被动)雷达是一种定位技术,不同于传统的雷达,无源雷达不发射电磁波信号,而是 接收、跟踪已知的广播发射机、移动电台和其他系统所发射出来的信号照射到目标上后产生 的反射和多普勒效应。

无源(被动)雷达很难被侦查到,因为它不发射任何信号。这在军事 上具有重要应用。另一军事应用是无源(被动)雷达在对隐身飞机探测,目前有源雷达技术 对此问题的解决是有限的。 当然,由于无源(被动)雷达无发射机,接收机测量将会是非常复杂。在测量解决方案中, 常常包含多路相干的信号源。 低截获率雷达 低截获率(LPI)雷达是面向电子战环境发展的军用雷达系统。

或多或少地,这种 LPI 雷达, 躲过电子情报系统(ELINT)的侦测。LPI 雷达采用了如下技术:多基地雷达 超低副瓣天线,超宽带信号,长脉冲,低功率,无源雷达多模雷达 现今,许多军用雷达系统需要完成大量的任务,所以必须采用多种模式。目标搜索和跟踪,武器制导,高分辨率地面测绘,恶劣天气预测,电子对抗 在这些应用中,采用不同的脉冲重复频率(PRF)和调制模式。

调频脉冲(Chirp)、脉内巴克码(Barker)调制以及复杂调制、AESA 天线、SAR、跳频、变极化等。测量这样的多模雷达系统是复杂,费用很高的 未来雷达技术展望 未来,我们期待见到包含有雷达系统和红外系统的多传感器系统,这样可以将各自的优点紧 密的连接在一起,以克服各自特定的缺点。 军用机载雷达系统将会不断面临先进战斗机隐蔽偷袭的威胁。

今后,一架战斗机既要有隐蔽 偷袭功能,又不能在使用机载雷达时暴露自己,这是一对必须要解决的矛盾。解决这个问题 的可能就是采用双基地雷达,即在飞机上只有发射机或只有接收机。 雷达天线将不再作为一个放在罩子里独立的部件单元,它将和飞机(轮船或其他平台)的几何结构共形。下一代 AESA 机载雷达系统将会有多幅天线阵列,从而获得更大的空间扫描角。

美国为何允许别国商用和军用自己的GPS?

哨兵小虎第589条回答。GPS定位似乎已经成了现代人离不开的一个功能了,无论是开车时的“高德地图”,亦或是运动时的“悦动圈”,甚至连登陆查看天气、查看住房、附近美食等,都会被动接受定位!诚然GPS给我们现代人的生活带来了巨大的便利,尤其是这么好的东西居然是免费的,至少在我们的手机、汽车使用上是免费!但永远不要忘记,天下没有免费的午餐,他人无私的给予你,必然有其深层的目的,再说何以见得GPS就是免费使用的呢?或许它早以把成本摊在了手机上或者汽车上呢?在小虎看来,美国人这么做有这么几个目的:首先是迟滞他国发展定位技术的发展。

美国人对太空的占领由来已久,而我们国家发展定位导航技术才刚刚起步,当然了现在我们的技术离美国还有不小的差距。既然美国免费让我们使用,我们干嘛不用呢。是啊,平常自然是没什么,但一旦打仗或者有利益纠纷呢?导航技术可是事关精确制导、事关飞行器的安全领航,甚至军舰、潜艇的航行安全,当然也与人民日常生活息息相关,一旦打仗,别说民用了,军用的设备首先遭受诱偏,你东风快递是牛逼,我让你往老家飞,你J-20也牛逼,我让你不知道飞到哪里去,更不用说核潜艇了,撞不撞礁石都不敢保证!再者,我们军用和民用的精度能和美军比吗?当年美国炸我们南斯拉夫大使馆时,巡航导弹为啥如此精准?GPS是首功,美国人说从窗户斜着打进去,就绝对不会飞到阳台上。

而我们的民用的GPS呢,大家日常用的定位,差个十米八米也就算了,可是把人和车导航到绝路上的也不在少数啊!但如果真的打仗时,这十米八米的就不行了,美军自己用的GPS误差是分米、厘米级别的,他可曾让你免费使用过?再来说我们自己的北斗。虽然现在误差也很大,但绝对可以达到10米左右,对民用来说足够了,但GPS人家免费了,国民谁还花钱用北斗呢?而北斗没钱,拿什么发展自己?靠军用?我们的军费和山姆大叔还差的很远吧,别忘了人家可是从70年发现到现在,50多年了。

如果美国关掉GPS,别国还能发射导弹吗?为什么?

经常在网上看到这样的传言说:美国一旦关掉GPS,各国的导弹就成了“瞎子”。其实这真的有点危言耸听,如果真的是这样美国不就把世界各国拿捏的死死的。当然,我们也不否认,GPS确实在人们的日常生活中发挥了巨大作用,但主要还是应用在民用方面,例如在茫茫大海上渔民就是靠GPS来定位自己的位置。什么是GPS?GPS,是Global Positioning System的简称,中文意思是全球定位系统。

GPS最早是美国军方的一个研究项目,于1958年开始,1964年投入使用。上世纪70年代,美军研制了新一代卫星定位系统,为三军提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报搜集等工作。历时20多年,耗资300多亿美元,1994年,GPS全球定位系统的24颗卫星全部发射并组网完成,实现了对全球98%区域的覆盖。

后来GPS也用于民用,不过民用的定位精确度要远远低于军用,相差一个数量级。美国关掉GPS后,对各国导弹影响究竟有多大?影响跟导弹的制导方式有关,有些导弹是使用GPS进行制导的,最典型的就属巡航。巡航导弹的射程一般都超过1000-2000公里,在飞行过程中,巡航导弹需要利用GPS不断修正自己的飞行路线,进而精确打击目标。

如果这时期间关掉GPS,巡航导弹就无法修正飞行路径,只能依靠惯性制导等制导方式飞行,巡航导弹攻击目标的误差就会变大,并且距离越远误差越大,甚至有可能偏离攻击目标。其它导弹,如空空导弹采用的多是红外制导或者雷达制导,弹道导弹则多采用惯性制导,即使美国关掉GPS,对这些导弹的发射和命中精度也没有任何影响。

目前,GPS也并非一家独大,我国的北斗卫星导航系统就不比GPS差目前,除了美国的GPS全球定位系统,还有中国的北斗卫星导航系统、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统和欧洲的伽利略卫星导航系统,其中中国的北斗卫星导航系统并不比美国GPS全球定位系统差,有些方面甚至要优于GPS。海湾战争期间,美国曾用“点穴”方式对伊拉克一座水电站进行了打击,两枚卫星制导导弹先后攻击了同一点,第一枚导弹先炸开缺口,然后第二枚导弹从第一枚导弹炸开的缺口飞进去,这种精确定位能力让各国惊叹不已。

我国能探测到隐形飞机的军用雷达目前发展前景如何?

从1989年美国入侵巴拿马到1991年海湾战争再到1999年科索沃战争,美国的对外武力干预行动中,电视镜头上经常出现隐形攻击机F117A和隐形战略轰炸机B-2的身影,美国通过这些高科技的隐形战机成功地打了一场又一场“非接触”的空袭战后,美军的伤亡率如此低下,撼动了全世界,特别是1999年的5月8号那天,以美国为首的北约悍然用5枚精确制导炸弹“杰达姆”野蛮轰炸了我国驻南斯拉夫大使馆,造成我国3名驻地记者不幸遇难,美国的武力干预行为已经严重侵犯了他国主权和国际法。

被以美国为首的北约野蛮轰炸的中国驻前南联盟大使馆隐形飞机作为高科技武器,不但在我国防空袭作战科目里增加了难度,同时也刺激了我国必须加快发展反隐形雷达。但在上世纪90年代中后期,美国曾多次阻扰捷克、乌克兰等东欧国家出口反隐身雷达技术到中国,如著名的“维拉-E”反隐形雷达,但这并没有成功阻断我国发展反隐身雷达的决心。

我国引进“维拉-E”反隐形雷达的计划曾被美国多次阻扰不过这些年来,由于电子雷达技术突飞猛进的发展,我国目前成功研发出了能轻松探测到美国隐形攻击机F117A、隐形战略轰炸机B-2、第五代隐形战斗机F22、第五代联合战斗攻击机F35,它们分别是三坐标远程警戒雷达、低空补盲雷达、大型有源相控阵雷达等系列的国产反隐身雷达。

其中,米波三坐标雷达(VHF)不仅可以对平面目标定位,而且可以对空中目标定位,并用于目标精确跟踪。特别是能对目标进行三坐标定位,目标适应性好、识别能力强,如我国新型JY-27是一款VHF波段的远程预警探测雷达,曾亮相珠海航展,并成功出口到叙利亚、伊朗等国。VHF波段JY-27型三坐标远程预警雷达至于低空补盲雷达,它可以探测到低空飞行的隐形巡航导弹或者在低空飞行的隐形攻击机、隐形直升机、隐形无人机等,比如120型低空补盲雷达就能探测到低空飞行的隐形无人机。

大型有源相控阵雷达,发射功率强大,能同时发现上百批次的目标,和红旗9防空导弹、052C和052D多用途驱逐舰都用上了大型有源相控阵雷达。JY26型反隐身雷达我国成功研发出了一系列反隐身雷达后,曾轻松发现了当时正在朝鲜半岛和东海方向空战演习的美军F22隐形战斗机编队,据说火控雷达还一度锁定了F22,之后F22隐形战斗机编队悻悻而去,有趣的是美国媒体和美国军方集体哑口无声。

如果美国真的掐断GPS信号,全球还能剩下哪些国家能够作战呢?

现实战争中还真发生过美国在局部关闭GPS的事情,其结果是使用中国北斗的一方大显神威,打得对手毫无还手之力。一、GPS与美国的GPS系统是两个概念GPS是Global Positioning System的缩写,意即全球定位系统,是基于人造地球卫星来进行无线电导航的定位系统。由于美国最早开始研究这个系统,所以它开发出来的系统就被称为了美国GPS系统。

此后,欧洲、俄罗斯、中国相继建成“伽利略”系统、“格洛纳斯”系统和“北斗卫星导航”系统。换句话说,GPS包括美国GPS系统、欧洲“伽利略”系统、俄罗斯“格洛纳斯”系统和中国“北斗卫星导航”系统。其中,“伽利略”目前只用于民用,其他三种同时已装备在军用设施中。通过上面的叙述,我们清楚,GPS与美国GPS系统的关系,就好比我国的吉林省与吉林市的关系,吉林市只是吉林省的城市之一。

二、GPS的四大系统可以相互切换使用5G手机的朋友知道,在有5G信号的地方,手机会自动使用5G;在没有5G信号的地方,手机又会自动切换到4G。GPS与此类似,理论上讲,只要设备中设置了四大系统,它们之间是可以相互切换的,比如,如果在西北利亚没有美国的GPS信号,设备会自动切换到格洛纳斯。当然,实际中,目前并非所有设备同时设置了四大系统。

比如,美国生产的苹果手机,就没有设置北斗系统,因此,苹果在我国是不能使用北斗导航的。三、印巴战争中,美国曾关闭GPS信号2019年3月,印度与巴基斯坦之间爆发了一场局部战争,与交战双方均有利益关系的美国,为防止事态扩大,就关闭了那一地区的GPS信号。可谁知,巴基斯坦的飞机和导弹上同时还设置了北斗导航系统,于是,印度失去GPS导航的飞机、导弹等,成为了巴方的活靶子,损失惨重。

正是这一次战争,让巴基斯坦尝到了甜头,所以当我们在2020年6月全部完成北斗导航系统时,巴基斯坦人民甚至比我们还高兴。(北斗系统是逐步建成的,在全部建成前早已在使用)结语:在上世纪90年代的中美对峙中,美国关闭GPS,曾让我们的武器成为睁眼瞎。但是,今天的中国,早已不是过去的中国。中国的崛起,已是不可逆转的潮流!如今,如果美国真的关闭它的GPS信导,只会搬起石头砸自己的脚,只会让自己的武器,成为装备了北斗系统和格洛纳斯系统武器的“活靶子”。


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