美研发低成本小型卫星技术用于大范围战场监视 原子惯性 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/04 03:11:51
http://news.ifeng.com/mil/3/detail_2013_04/26/24692469_0.shtml

ATK公司将为战场成像开发创新的监视技术

据今日航天网站2013年4月22日报道,美国ATK公司获得美国国防预先研究计划局(DARPA)合同,为“看我”(SeeMe)计划提供支持。

SeeMe计划寻求发展多项使能技术,以利用低成本快速发射小型卫星向战场作战人员提供可靠的监视数据,以支持军事行动的速度。

ATK公司尝试将用于无人机(UAV)上的先进成像处理算法应用到太空,利用由此产生的更强大的处理算法降低卫星的尺寸、重量、功率和成本。ATK公司已与Logos技术公司、南加州大学信息科学学院合作开展该项研究。

ATK公司太空系统部经理表示,通过在军方“战术卫星”-3和ORS-1计划中取得成功,ATK公司已经证实了自身在高效费比航天器系统和战术情报、监视与侦察(ISR)项目的研制方面,处于佼佼者的地位。ATK公司准备为DARPA任务提供类似的创新方案,以较低的成本为作战人员提供大范围的全球覆盖。

此外,ATK公司面向微卫星市场的新型A100小卫星生产线,有能力促使SeeMe技术应用于工业、科研和军队作战市场。(中国航天系统科学与工程研究院)


http://news.ifeng.com/gundong/de ... shtml?_from_ralated
美推出硅基功率放大器 或用于低成本卫星通信

中新网4月2日电 据中国国防科技信息网报道,世界第一只硅基功率放大器可能不久应用于低成本卫星通信中。

2个美国国防先进项目研究局(DARPA)运营商工作组已利用硅基技术实现了创功率输出记录的、毫米波频段的功率放大器。该功率放大器适用于提升功率级别的通信和传感器系统,满足特定应用领域对远距可靠传输信号的要求。这些突破是根据DARPA的高效线性化全硅发射机集成电路(ELASTx)实现的,进一步进行集成则可能应用于低成本卫星通信和毫米波探测领域。

第一个工作组由南加里福尼亚大学和哥伦比亚大学组成,已利用45纳米CMOS芯片实现了以45千兆赫兹、近0.5W输出功率的水平。该基于CMOS功率放大器实现了已报道最高CMOS毫米波功率放大器2倍输出功率的世界纪录。该芯片设计使用了多达堆积45纳米绝缘体上硅(SOI)CMOS器件,提高了高效输出电压摆动和高效8-通道片上功率合成性能。

第二个工作组由MIT和卡内基-梅隆大学的研究人员组成,已验证了一只0.13毫米硅-锗(SiGe)BiCMOS功率放大器,包含多级功率放大器单元和高效的16-通道片上功率合成。该放大器已实现了以42千兆赫兹、0.7W输出功率的水平,是已报道的最高硅基毫米波功率放大器输出功率的3.5倍。

据DARPA的项目经理Sanjay Raman称:“此前已验证了该功率级别的毫米波功率放大器,但这是采用硅基技术的纪录。制造采用硅的该级别输出功率的放大器可允许于芯片上集成复杂的模拟和数字信号处理功能,在42~25 GHz频段内,这将促成可能以极低的成本和尺寸、重量和功率满足卫星通信所需高带宽/数据率发射机的需要。”

基于ELASTx项目开发的硅基电路技术可能最终应用于更高性能混合半导体器件,如GaN高电子运动性晶体管。其结构性突破将基于DARPA的另一个项目——各种不同可实现方法的异构集成(DAHI)项目来调查此类的集成可能。

http://news.ifeng.com/mil/3/deta ... shtml?_from_ralated

美寻求研发小型气象卫星 可直接向战场提供支持

据美国今日航天网2013年1月7日报道,ATK公司2013年1月7日宣布,获得美国空军航天与导弹系统中心(SMC)国防气象系统理事会授予的合同,将为其研制网中心小卫星,作为SMC“气象卫星后续活动”工作的一部分。

这项研究将带来关于21世纪气象数据服务能力和特质的全面见解。研究将主要关注两方面:一是网中心体系架构;二是可用于支持多种未来气象有效载荷的小型、敏捷、高效费比的航天器平台。

网中心体系架构能实现从传统“烟囱林立式”的体系向21世纪能快速处理和直接向作战人员分发关键气象数据的系统的转移。研究将定义如何利用商业基础设施建造分布式地面系统,以最大程度地实现高效费比、健壮、更快的数据分发。

小型、敏捷的航天器方案基于传统的ATK A200平台,该平台曾用于“战术星”-3和“作战及时响应型卫星”-1,方案将演示验证ATK平台携带“气象卫星后续”(WSF)计划备选仪器的能力,为制造经济可承受的可靠航天器铺平道路。(中国航天系统科学与工程研究院 侯丹 许红英)




http://mil.news.sina.com.cn/2013-04-26/0908722993.html

美军研制原子惯性导航技术 或完全替代GPS卫星

据法新社25日报道,美军正研发新一代导航系统,用于替代易受干扰的GPS卫星定位系统。这一系统将不再依赖卫星,它将被集成在以立方毫米为单位的超小芯片上。

  据美国国防部高级研究计划局的一名项目主管称,尽管从上世纪80年代起GPS系统就被美军广泛使用,但容易被对手干扰是它的一个致命弱点。为此,从2010年起,美国国防部高级研究计划局开展了不依赖卫星的导航系统的研发工作,旨在全面替代GPS,而不是作为GPS系统的补充。目前,该局联合美国密歇根大学的研究人员已经研制出了一种不依赖卫星的新型导航系统,它被集成在一个仅有8立方毫米的芯片上,芯片中集成有3个微米级的陀螺仪、加速器和原子钟,它们共同构成了一个不依赖外界信息的自主导航系统。这名项目主管还称,按计划,这种新一代的导航系统将会首先被用于小口径弹药制导、重点人员监控,以及水下武器平台等GPS应用触及不到的领域。
  一名中国军事专家25日在接受《环球时报》采访时称,美军所谓的新一代导航系统其实质是一种基于现代原子物理最新技术成就的微型惯性导航系统。惯性导航系统是人类最早发明的导航系统之一。早在1942年德国在V-2火箭上就首先应用了惯性导航技术。而美国国防部高级研究计划局新一代导航系统主要通过集成在微型芯片上的原子陀螺仪、加速器和原子钟精确测量载体平台相对惯性空间的角速率和加速度信息,利用牛顿运动定律自动计算出载体平台的瞬时速度、位置信息并为载体提供精确的授时服务。有资料显示,2003年美国国防部就斥资千万开始对原子惯性导航技术的研制。该技术一旦研制成功,将会使惯性导航达到前所未有的精度。具体来说,将会比目前最精准的军用惯性导航的精度还要高出100到1000倍,而这将会对军用定位、导航领域带来革命性影响。由于该导航系统具有体积小、成本低、精度高、不依赖外界信息、不向外界辐射能量、抗干扰能力极强、隐蔽性好等特点,很有可能成为GPS技术的替代者。http://news.ifeng.com/mil/3/detail_2013_04/26/24692469_0.shtml

ATK公司将为战场成像开发创新的监视技术

据今日航天网站2013年4月22日报道,美国ATK公司获得美国国防预先研究计划局(DARPA)合同,为“看我”(SeeMe)计划提供支持。

SeeMe计划寻求发展多项使能技术,以利用低成本快速发射小型卫星向战场作战人员提供可靠的监视数据,以支持军事行动的速度。

ATK公司尝试将用于无人机(UAV)上的先进成像处理算法应用到太空,利用由此产生的更强大的处理算法降低卫星的尺寸、重量、功率和成本。ATK公司已与Logos技术公司、南加州大学信息科学学院合作开展该项研究。

ATK公司太空系统部经理表示,通过在军方“战术卫星”-3和ORS-1计划中取得成功,ATK公司已经证实了自身在高效费比航天器系统和战术情报、监视与侦察(ISR)项目的研制方面,处于佼佼者的地位。ATK公司准备为DARPA任务提供类似的创新方案,以较低的成本为作战人员提供大范围的全球覆盖。

此外,ATK公司面向微卫星市场的新型A100小卫星生产线,有能力促使SeeMe技术应用于工业、科研和军队作战市场。(中国航天系统科学与工程研究院)


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美推出硅基功率放大器 或用于低成本卫星通信

中新网4月2日电 据中国国防科技信息网报道,世界第一只硅基功率放大器可能不久应用于低成本卫星通信中。

2个美国国防先进项目研究局(DARPA)运营商工作组已利用硅基技术实现了创功率输出记录的、毫米波频段的功率放大器。该功率放大器适用于提升功率级别的通信和传感器系统,满足特定应用领域对远距可靠传输信号的要求。这些突破是根据DARPA的高效线性化全硅发射机集成电路(ELASTx)实现的,进一步进行集成则可能应用于低成本卫星通信和毫米波探测领域。

第一个工作组由南加里福尼亚大学和哥伦比亚大学组成,已利用45纳米CMOS芯片实现了以45千兆赫兹、近0.5W输出功率的水平。该基于CMOS功率放大器实现了已报道最高CMOS毫米波功率放大器2倍输出功率的世界纪录。该芯片设计使用了多达堆积45纳米绝缘体上硅(SOI)CMOS器件,提高了高效输出电压摆动和高效8-通道片上功率合成性能。

第二个工作组由MIT和卡内基-梅隆大学的研究人员组成,已验证了一只0.13毫米硅-锗(SiGe)BiCMOS功率放大器,包含多级功率放大器单元和高效的16-通道片上功率合成。该放大器已实现了以42千兆赫兹、0.7W输出功率的水平,是已报道的最高硅基毫米波功率放大器输出功率的3.5倍。

据DARPA的项目经理Sanjay Raman称:“此前已验证了该功率级别的毫米波功率放大器,但这是采用硅基技术的纪录。制造采用硅的该级别输出功率的放大器可允许于芯片上集成复杂的模拟和数字信号处理功能,在42~25 GHz频段内,这将促成可能以极低的成本和尺寸、重量和功率满足卫星通信所需高带宽/数据率发射机的需要。”

基于ELASTx项目开发的硅基电路技术可能最终应用于更高性能混合半导体器件,如GaN高电子运动性晶体管。其结构性突破将基于DARPA的另一个项目——各种不同可实现方法的异构集成(DAHI)项目来调查此类的集成可能。

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美寻求研发小型气象卫星 可直接向战场提供支持

据美国今日航天网2013年1月7日报道,ATK公司2013年1月7日宣布,获得美国空军航天与导弹系统中心(SMC)国防气象系统理事会授予的合同,将为其研制网中心小卫星,作为SMC“气象卫星后续活动”工作的一部分。

这项研究将带来关于21世纪气象数据服务能力和特质的全面见解。研究将主要关注两方面:一是网中心体系架构;二是可用于支持多种未来气象有效载荷的小型、敏捷、高效费比的航天器平台。

网中心体系架构能实现从传统“烟囱林立式”的体系向21世纪能快速处理和直接向作战人员分发关键气象数据的系统的转移。研究将定义如何利用商业基础设施建造分布式地面系统,以最大程度地实现高效费比、健壮、更快的数据分发。

小型、敏捷的航天器方案基于传统的ATK A200平台,该平台曾用于“战术星”-3和“作战及时响应型卫星”-1,方案将演示验证ATK平台携带“气象卫星后续”(WSF)计划备选仪器的能力,为制造经济可承受的可靠航天器铺平道路。(中国航天系统科学与工程研究院 侯丹 许红英)




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美军研制原子惯性导航技术 或完全替代GPS卫星

据法新社25日报道,美军正研发新一代导航系统,用于替代易受干扰的GPS卫星定位系统。这一系统将不再依赖卫星,它将被集成在以立方毫米为单位的超小芯片上。

  据美国国防部高级研究计划局的一名项目主管称,尽管从上世纪80年代起GPS系统就被美军广泛使用,但容易被对手干扰是它的一个致命弱点。为此,从2010年起,美国国防部高级研究计划局开展了不依赖卫星的导航系统的研发工作,旨在全面替代GPS,而不是作为GPS系统的补充。目前,该局联合美国密歇根大学的研究人员已经研制出了一种不依赖卫星的新型导航系统,它被集成在一个仅有8立方毫米的芯片上,芯片中集成有3个微米级的陀螺仪、加速器和原子钟,它们共同构成了一个不依赖外界信息的自主导航系统。这名项目主管还称,按计划,这种新一代的导航系统将会首先被用于小口径弹药制导、重点人员监控,以及水下武器平台等GPS应用触及不到的领域。
  一名中国军事专家25日在接受《环球时报》采访时称,美军所谓的新一代导航系统其实质是一种基于现代原子物理最新技术成就的微型惯性导航系统。惯性导航系统是人类最早发明的导航系统之一。早在1942年德国在V-2火箭上就首先应用了惯性导航技术。而美国国防部高级研究计划局新一代导航系统主要通过集成在微型芯片上的原子陀螺仪、加速器和原子钟精确测量载体平台相对惯性空间的角速率和加速度信息,利用牛顿运动定律自动计算出载体平台的瞬时速度、位置信息并为载体提供精确的授时服务。有资料显示,2003年美国国防部就斥资千万开始对原子惯性导航技术的研制。该技术一旦研制成功,将会使惯性导航达到前所未有的精度。具体来说,将会比目前最精准的军用惯性导航的精度还要高出100到1000倍,而这将会对军用定位、导航领域带来革命性影响。由于该导航系统具有体积小、成本低、精度高、不依赖外界信息、不向外界辐射能量、抗干扰能力极强、隐蔽性好等特点,很有可能成为GPS技术的替代者。
精度已经高到不用修正积累误差了吗?
这是什么原理的惯导?
“新一代导航系统其实质是一种基于现代原子物理最新技术成就的微型惯性导航系统。........由于该导航系统具有体积小、成本低、精度高、不依赖外界信息、不向外界辐射能量、抗干扰能力极强、隐蔽性好等特点,很有可能成为GPS技术的替代者。”
真有这么厉害?老美很强啊!
美帝技术是真是刚刚的,偶兔要加油啊!
美国历年以来的低成本计划最终都是搞的很悲剧,高得悲剧。
惯性导航能完全替代GPS?相互补充吧?
直接给出原文链接会更好一些
http://www.darpa.mil/NewsEvents/Releases/2013/04/10.aspx
只是一个可能的技术方案,离实用远着呢
原子钟能作到多小?一个芯片上能带着个原子钟吗?
lysandros 发表于 2013-4-27 15:56
原子钟能作到多小?一个芯片上能带着个原子钟吗?
我前面发了一个链接,能点开就可以看到照片了,整个芯片比一美分硬币要小,CPT原子钟和陀螺仪都在里面
wanghywanghy 发表于 2013-4-27 11:35
只是一个可能的技术方案,离实用远着呢
都已经做出芯片来了,我不是发了链接么,这个项目很久以前就开始了,是定时/导航/频率精度一系列配套的项目
nolinear 发表于 2013-4-26 21:05
惯性导航能完全替代GPS?相互补充吧?
这个代替不了GPS,因为武器发射前的初始参数装订依然要依赖GPS数据,但是一旦发射出去以后就不再需要GPS了
HB53626 发表于 2013-4-27 20:06
都已经做出芯片来了,我不是发了链接么,这个项目很久以前就开始了,是定时/导航/频率精度一系列配套的项 ...
我还是仔细调研过这方面的,因为自己做类似的方向。

做出芯片来,只是原理性的,还是停留在技术方案的储备和验证阶段,
真的离实用化太遥远了。