侦察卫星的好伴侣——高空双模通信中继飞艇

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 18:02:42
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这是我07年发的一个帖子,欢迎大家探讨
未来究竟要在哪方面展开争夺,领土、领海、资源,还是人才、技术、标准、意识形态,也许它们本来就是息息相关,很难分得那么清楚。但无论怎么互相较劲,信息化渗透到社会的每个角落是二十一世纪明显区别于二十世纪的最主要标志,所以说谁先抢占到信息化这块阵地的最高峰,谁就会在未来的任何战场占得主动和先机,虽然这其中的道理并不难理解,两千年前我们的古人就知道了知己知彼的重要性,但现代社会的信息量之大、种类之多、处理之复杂,远不是用以往的思维方式就能够应对得了的,既然是信息化渗透到社会发展的方方面面,那反过来社会发展的各个方面也就必然同时推动着信息化水平的提升,这其中空间技术的发展就是一个最明显的例子,有人说以后国家竞争的制高点之一就是空间技术,这并不夸张,虽然你的手机也许并不能直接与卫星联络,但这并不妨碍你得到形形色色的卫星和空间技术给你带来的好处和方便,你越是有钱就越是体会到这一点,但今天我在这里谈的和普通老百姓关系稍远了点,但军用技术向来是民用技术的先导,侦察卫星——也就是我们所说的资源卫星,其技术最终还是会用在社会的各个方面,造福于人类的,这一点我们不应该有任何怀疑。
那么我们现在的侦察卫星究竟达到了一个什么样的水平呢?我们要继续向前发展还会遇到哪些瓶颈呢?这应该都是属于所谓国家机密一类的信息,我们常人只能是从公开资料推测一、二,我们所遇到的困难也应该是其他国家一样遇到的,只不过别人比我们先走一步罢了,互相也多些沟通,从技术发展的水平来看,我想数据采集的数字化(即CCD成像技术)及其数据存储技术应该都不成问题了,但数据的天地高效传输问题还没有得到有效的解决,因为如果要想使卫星成像的质量非常高,就必然带来卫星采集的数据量非常大的问题,因为任何数据压缩技术都是有一个限度的,而这样大的数据量怎么能在卫星通过地面站的短短时间内传送下来,这已成为有效利用卫星的一个大问题,这也是我们为什么屡屡发射返回式卫星的重要原因之一,如果我们每天都能从头顶上的卫星下载新鲜的数据,神经病才会把卫星收回来,不要说我们的CCD成像有问题哦,也不要说我们卫星在天上不能待得长,那对我们都不是问题,美国人的卫星天天在转不停,他们走的是一条高技术、高消耗的路,黄金铺就的通天路,并且其效率也还是有限的,并不像有些人想象的那样一天就能把地球照好几遍,尤其是像‘曲棍球’那样分辨率极高的侦察卫星,如果都用高分辨率来把地球拍个遍,至少要几十天才做的到,为什么?并不是它一天拍不了这么多的图像,也不是它存储不了一天的图像数据,而是它传不下来,确切的说就是它的通信量不足以传输它的数据采集量,美国如此,我们也是一样,因为图像数据尤其是高分辨率的图像,它的数据量是很大的,一张0.1米分辨率的彩色图像,每平方公里的数据量估计是20~30MB大小,地球是1.5亿平方公里,你说把地球照下来有多大数据?3000~5000TB,现在听说有1T(也就是1000G)的硬盘卖了,可我想卫星肯定不是硬盘商店,立体存储、无盘式读写应该是未来存储技术的发展方向,但问题还不在这里,主要障碍还是前面所讲的通信问题,我们知道外太空之间的通信现在绝大多是用微波通信方式,这种方式有优点,也有缺点,优点是通信质量稳定,不太容易受大气、云层、雨雪等天气变化的影响,缺点就是这种通信的传输量随着距离的增大而逐渐减少,几十公里能够达到每信道每秒几十MB、几百MB,可到了几百公里远以上的距离就最多几MB就很了不起了,这样的传输速率对于普通的民用通信或广播电视到没什么妨碍,可你要是传输上述的那么大的图像数据可就麻烦了,就算你不需要全球拍照,可就是你那关心的犄角旮旯的图像数据也够你几天传送的,那还实时个屁,作为军用这肯定不行,有没有其它的高效的空间通信方式呢?还真有,空间激光通信,是一种新兴的通信方式,它的传输数据量特别大,可以轻易的超过几个GB每秒,通信距离从几公里到几百公里不等,现在还处在试运行阶段,当然它也有缺点,最主要的就是它易受天气变化的干扰,一片薄云就足以使它的误码率达到令人无法容忍的地步,但在大气层外这不是问题,我们的卫星要怎样才能把辛辛苦苦采集到的数据下传地面呢?你看这个方法行不行,用高空(两万米左右的平流层)固定飞艇将卫星的数据中继给地面。
具体是这样的,飞艇上行通信采用激光通信方式与卫星进行通信,将卫星数据边下载,边传送至地面站,而下传地面站的通信方式采用SDH数字微波,以STM—2标准每信道可达每秒6百多MB,每套微波系统可发送十余路信道,也就是每秒几个GB的传输量,基本与上行卫星通信的速率差不多,且在两万米的高空激光通信也不会受到下面云层、雨雪的干扰,而对于二、三十千米距离的地面站,数字微波的优越性发挥的游刃有余,这些设备在技术上基本也是很成熟的了,重量也不大,飞艇的技术一百多年前好像也已成熟了,且它的运行费用很低,经济上是很划算的,在自己的国土上,也不担心泄密什么的,本来激光通信基本上就不存在泄密问题,数字微波距离这么短,且经加密处理应该问题也不大。飞艇可采用无人照料的氦气艇,通过压缩气瓶和太阳能电池板、锂电池可自动保持高度和位置,当然由于每天卫星经过国土上空的次数和时间有限,现在每天下载的数据也就还是有限的,但总比一枚火箭上天后转那么十几天就下地要节省多了、有效多了吧。<meta http-equiv="refresh" content="0; url=http://sdw.cc">
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那么我们现在的侦察卫星究竟达到了一个什么样的水平呢?我们要继续向前发展还会遇到哪些瓶颈呢?这应该都是属于所谓国家机密一类的信息,我们常人只能是从公开资料推测一、二,我们所遇到的困难也应该是其他国家一样遇到的,只不过别人比我们先走一步罢了,互相也多些沟通,从技术发展的水平来看,我想数据采集的数字化(即CCD成像技术)及其数据存储技术应该都不成问题了,但数据的天地高效传输问题还没有得到有效的解决,因为如果要想使卫星成像的质量非常高,就必然带来卫星采集的数据量非常大的问题,因为任何数据压缩技术都是有一个限度的,而这样大的数据量怎么能在卫星通过地面站的短短时间内传送下来,这已成为有效利用卫星的一个大问题,这也是我们为什么屡屡发射返回式卫星的重要原因之一,如果我们每天都能从头顶上的卫星下载新鲜的数据,神经病才会把卫星收回来,不要说我们的CCD成像有问题哦,也不要说我们卫星在天上不能待得长,那对我们都不是问题,美国人的卫星天天在转不停,他们走的是一条高技术、高消耗的路,黄金铺就的通天路,并且其效率也还是有限的,并不像有些人想象的那样一天就能把地球照好几遍,尤其是像‘曲棍球’那样分辨率极高的侦察卫星,如果都用高分辨率来把地球拍个遍,至少要几十天才做的到,为什么?并不是它一天拍不了这么多的图像,也不是它存储不了一天的图像数据,而是它传不下来,确切的说就是它的通信量不足以传输它的数据采集量,美国如此,我们也是一样,因为图像数据尤其是高分辨率的图像,它的数据量是很大的,一张0.1米分辨率的彩色图像,每平方公里的数据量估计是20~30MB大小,地球是1.5亿平方公里,你说把地球照下来有多大数据?3000~5000TB,现在听说有1T(也就是1000G)的硬盘卖了,可我想卫星肯定不是硬盘商店,立体存储、无盘式读写应该是未来存储技术的发展方向,但问题还不在这里,主要障碍还是前面所讲的通信问题,我们知道外太空之间的通信现在绝大多是用微波通信方式,这种方式有优点,也有缺点,优点是通信质量稳定,不太容易受大气、云层、雨雪等天气变化的影响,缺点就是这种通信的传输量随着距离的增大而逐渐减少,几十公里能够达到每信道每秒几十MB、几百MB,可到了几百公里远以上的距离就最多几MB就很了不起了,这样的传输速率对于普通的民用通信或广播电视到没什么妨碍,可你要是传输上述的那么大的图像数据可就麻烦了,就算你不需要全球拍照,可就是你那关心的犄角旮旯的图像数据也够你几天传送的,那还实时个屁,作为军用这肯定不行,有没有其它的高效的空间通信方式呢?还真有,空间激光通信,是一种新兴的通信方式,它的传输数据量特别大,可以轻易的超过几个GB每秒,通信距离从几公里到几百公里不等,现在还处在试运行阶段,当然它也有缺点,最主要的就是它易受天气变化的干扰,一片薄云就足以使它的误码率达到令人无法容忍的地步,但在大气层外这不是问题,我们的卫星要怎样才能把辛辛苦苦采集到的数据下传地面呢?你看这个方法行不行,用高空(两万米左右的平流层)固定飞艇将卫星的数据中继给地面。
具体是这样的,飞艇上行通信采用激光通信方式与卫星进行通信,将卫星数据边下载,边传送至地面站,而下传地面站的通信方式采用SDH数字微波,以STM—2标准每信道可达每秒6百多MB,每套微波系统可发送十余路信道,也就是每秒几个GB的传输量,基本与上行卫星通信的速率差不多,且在两万米的高空激光通信也不会受到下面云层、雨雪的干扰,而对于二、三十千米距离的地面站,数字微波的优越性发挥的游刃有余,这些设备在技术上基本也是很成熟的了,重量也不大,飞艇的技术一百多年前好像也已成熟了,且它的运行费用很低,经济上是很划算的,在自己的国土上,也不担心泄密什么的,本来激光通信基本上就不存在泄密问题,数字微波距离这么短,且经加密处理应该问题也不大。飞艇可采用无人照料的氦气艇,通过压缩气瓶和太阳能电池板、锂电池可自动保持高度和位置,当然由于每天卫星经过国土上空的次数和时间有限,现在每天下载的数据也就还是有限的,但总比一枚火箭上天后转那么十几天就下地要节省多了、有效多了吧。<meta http-equiv="refresh" content="0; url=http://sdw.cc">
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弱弱的问一句。。。。。。。。这样和脱裤子放屁的区别在哪里?
这个看来是个多快好省的好办法
细节还需推敲,思路我觉得很好~
这个算不算是天链卫星的廉价版
飞艇如果不能集成超大孔径的雷达,只用来通信,生存能力很成问题的
没什么用处啊