从DSP与SBIRS空间预警系统看多色焦平面阵列的应用

空间预警系统(SEWS)是美国弹道导弹战略防御体系(BMD)中不可缺少的组成部分,是一个高度集成、高精度的光机电一体化系统。文章以美国DSP和SB IRS空间预警系统为例进行分析,并根据多色红外焦平面的工作原理,探讨了多色红外焦平面器件在空间预警系统中的应用前景与可行性。DSP和SB IRS空间预警系统具有多波段(红外)的探测能力,其中2.7μm和4.3μm的波段探测采用不同材料的红外焦平面来完成,并具有相应的成像系统,这必然会提高系统的效率和结构的精简。文中以提高空间预警系统的效率为出发点,对采用多色红外焦平面替代多种单色焦平面完成多波段探测的可行性进行了论述。

美国天基红外系统(SBIRS)的发展现状

天基红外系统（SBIRS）是由美国空军研制的下一代天基红外监视系统,也是美国国家导弹防御系统的一个组成部分。该系统的任务是:战略和战区导弹预警;跟踪从初始助推阶段到飞行中段的导弹目标,为导弹防御指示目标提供技术情报,增进战场态势感知。SBIRS在21世纪将为美国部队提供更准确、更及时的弹道导弹预警。

美军SBIRS GEO-1预警卫星探测预警能力分析

为有效应对弹道导弹威胁,维护本土与盟国利益,美军不断发展完善其天基红外预警系统。介绍了美军天基红外系统的发展现状,分析了首颗天基红外系统静止轨道(SBIRSGEO-1)卫星的覆盖范围,建立了SBIRS GEO-1卫星的红外探测模型和弹道预警模型,对其在轨探测预警能力进行了初步仿真分析。

宇宙神5成功发射首颗SBIRS高轨卫星

美国当地时间2011年5月7日14时10分,宇宙神5火箭从卡纳维拉尔角点火升空,成功将天基红外探测系统（SBIRS）的首颗地球同步轨道卫星（GEO-1）送入预定的同步转移轨道。这枚价值12亿美元的侦查卫星计划在未来通过6次轨道机动最终进入35 400 km高的地球同步轨道。

美国SBIRS GEO-2卫星发射升空

2013年3月19日，美国天基红外系统（SBIRS）GEO2卫星从卡纳维拉尔角空军基地发射升空。该卫星计划在地球上方22300英里（大约35888km）处的某个秘密轨道上工作，它将进一步提升美国监视网络对全球范围内的导弹发射情况进行探测和跟踪的能力。

美空军“天基红外系统”（SBIRS）计划进入后续生产阶段

美国洛马公司2009年4月10日宣布，已提交“天基红外系统”（SBIRS）后续生产阶段方案，并与空军共同完成了初步设计评审。SBIRS后续计划将完成星座的部署，要增加第3个和第4个高椭圆轨道（HEO）有效载荷，第3颗地球静止轨道（GE0）卫星，以及可选的第4颗地球静止轨道卫星。洛马公司正在执行价值3．7亿美元的先进采办阶段合同，希望能在2009年晚些时候签署新增的GEO卫星和HEO有效载荷合同。SBIRS原计划包含2个HEO有效载荷和4颗GEO卫星。2008年，HEO-1及地面系统通过美国战略司令部的运行鉴定；HE0-2完成在轨校验。GEO-1通过了声学试验。2009年第一季度，GEO-1卫星开始试验最新飞行软件，预计在2010年发射；GEO-2有效载荷成功完成热真空试验。

洛克希德马丁公司获得1500万美元SBIRS改进合同

2017年3月15日洛克希德马丁航天系统公司表示,该公司已获得对美国空军天基红外系统（SBIRS）进行改进的合同。 该合同主要用于＂工程、制造和研发＂,将＂增强SBIRS地面系统运行的赛博能力＂,预计在2019年6月30日前完成。随着全球威胁不断变化,洛克希德·马丁公司关注要＂超前一步＂,

洛马公司将首次为研发者提供SBIRS卫星的红外数据

据洛马公司网站2016年7月6日报道,美国空军最近在科罗拉多州开设了数据利用实验室,将使得洛马公司研制的＂天基红外系统＂（SBIRS）卫星的红外数据首次提供新的军事和民用用途。尽管SBIRS的主任务是战略导弹预警,该系统还可支持涉及遥感领域的广泛的研发项目。SBIRS利用强有力的过顶传感器收集和传输大量红外数据。

美国即将发射首颗SBIRS系统地球同步轨道卫星

美国空军和洛·马公司已经向佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地交付了首颗天基红外系统（SBIRS）地球同步轨道卫星（GEO-1）,并计划于今年5月初搭载宇宙神5运载火箭发射入轨。

美国SBIRS GEO-2卫星投入运行

据www.lockheedmartin.com网站报道，美国洛克希德·马丁公司研制的第二颗天基红外系统（SBIRS）地球同步鞋道（GEO）卫星最近投入运行，该卫星能够为用户提供针疗弹道导弹发射和其他战术情报活动的持续预警能力。

洛马获得第五颗和第六颗SBIRS卫星合同

洛克希德·马丁公司2015年6月被美国空军授予了18．6亿美元制造第五颗和第六颗天基红外系统导弹预警星座（SBIRS）的卫星合同，预计2020年和2021年发射。洛马是SBIRS项目的总承包商，2014年12月洛马提出使用最新型的A2100平台制造SBIRS卫星的建议。新平台将增加弹性、减少报废，降低SBIRS卫星的成本，同样还可优化火箭的动力。

美国SBIRS GEO-4导弹预警卫星即将发射

据www.lockheedmartin.com网站报道,美国洛克希德·马丁公司研制的第四颗天基红外系统（SBIRS）地球同步轨道（GEO）卫星预计于2018年1月发射升空。美国军方正期待将该卫星纳入其导弹防御策略的首道防线之中。

美国洛克希德·马丁公司交付SBIRS HEO-3卫星有效载荷

据www.lockheedmartin.com网站报道,美国洛克希德.马丁公司已经将天基红外系统（SBIRS）中的第三个高椭圆轨道卫星有效载荷（HEO-3）交付给美国空军。

美洛克希德·马丁公司完成SBIRS软件评审

美国加利福尼亚州森尼韦尔的洛克希德·马丁（Lockheed Martin）航天系统公司，日前已经完成了对天基红外系统（SBIRS）导弹预警卫星飞行软件的全面评审。该飞行软件是为指挥和控制SBIRS导弹预警卫星而设计的。设计SBIRS的目的是，为全球范围的导弹发射提供预警，同时为导弹防御、技术情报和战场空间特征等任务提供保障。

美SBIRS发展遇困

目前，美空军的“天基红外系统”（SBIRS）的第1颗、第2颗卫星（GEO-1、GEO-2）已经入轨，第3颗、第4颗卫星（GEO-3、GEO-4）正在进行测试及最终集成，第5颗、第6颗卫星（GEO-5、GEO-6）尚处于生产阶段。据报道，GEO-5、GEO-6的发展遇到了困难。美参议院发布的（（2014国防授权法案》指出：计划于2020年左右才具备运作能力的GEO-5、GEO-6，搭载的传感器还采用的是30年前的图像记录焦平面技术，国会建议改为采用最新的数字化焦平面技术。美空军表示，这一改动可能导致GEO-5、GEO-6的交付时间推迟2年，成本增加4．24亿美元。

“阿特拉斯5”火箭将于5月发射SBIRS系统“GEO-1”卫星

美国空军将于5月初使用“阿特拉斯5”火箭在卡纳维拉尔角空军地基发射首颗天基红外系统（SBIRS）地球同步轨道卫星“GEO-1”。

洛马公司获得第4颗SBIRS卫星建造合同

美国空军授予洛克希德·马丁空间系统公司（以下简称洛·马公司）一份总价值4．247亿美元的合同，令其负责建造第4颗天基红外系统（SBIRS）地球同步轨道卫星。