1.5 空间目标探测的任务和空间监视系统的基本需求

1.5.1 空间目标探测的任务

空间目标探测的任务是对重要的空间目标进行精确探测和跟踪，确定可能对航天系统构成威胁的空间目标的尺寸、形状和轨道参数等重要目标特性；对目标特性数据进行归类和分发，进行编目数据库。具体地说，空间目标探测系统的主要功能是跟踪本国发射的航天器，并对其进行测量和控制；连续地监视观测别国的航天器，查清国别、用途及可能造成的威胁。

从监视空间的观点来看，所有航天器可以分为发射电信号和不发射电信号两大类。属于发信型的首先是自己发射的航天器，可利用航天器自带设备进行测控和跟踪。对于别国的卫星，基本上属于非发信型的，这些航天器的发射时间、地点和特征，一般事先是不知道的。例如，照相侦察卫星仅在飞越别国领土上空时才开始工作，而发送、遥控和侦察信号则是在其本国领土或其他基地上空。利用无线电侦察的办法，对这类卫星非常有限。对这类卫星的探测主要靠远程地面雷达和地面光学设备，特别是使用相控阵雷达完成空间监视，其主要任务是：①发现、跟踪目标；②识别目标；③监视轨道目标的陨落；④提供精确数据，进行卫星目标编目、预报。

1.5.2 空间监视系统的基本需求

空间目标飞行速度快，卫星的速度大于8km/s，弹道导弹的速度为1～8km/s。空间目标的轨道高度高，卫星的轨道高度为100～40 000km，导弹的轨道高度为10～2500km。卫星一般按固定轨道运行，但有的卫星具有变轨能力。弹道导弹可按标准弹道发射，也可打高弹道或机动飞行。真假目标伴随运行，卫星伴随有末级火箭、碎片等，导弹伴随有大量假目标。根据空间目标的上述特点，空间监视系统的基本需求如下。

1）作用距离远

作用距离一般为1000～5000km，以便提供长的预警时间及足够的观测弧度。

2）大的覆盖范围

根据主要方向选择多个扇面覆盖国家整个空间，对某一固定站而言，一般可选择120°～360°方位，仰角可选择0°～90°范围。

3）多目标识别能力

为了在高目标密度空间环境下分辨出单个目标，以及为了有更高的精度，空间监视系统应具有高的距离和角度分辨率。高精度测量能直接提高测轨性能，以精确确定卫星轨道和弹道的落点和发点并分辨目标属性。高的分辨率可提供各种形状特征及主要散射体的长度测量和成像识别，进而识别目标。

4）精确测轨能力

为了精确测定轨道，对空间监视系统要求高的角度、距离、速度等测量精度。

5）短的反应时间

在空间攻防作战中，系统必须对高速来袭目标作出快速反应，从发现、跟踪、识别到反击，仅有数分钟甚至数十秒。

6）全天候、全天时连续监视

航天器与弹道导弹的飞行速度快，对其往往只有数分钟的预警时间。空间监视系统必须连续全天候、全天时地对其监视，以实现无漏防御。光电探测系统受到气候和日光的影响，不能全天候、全天时实现探测；无线电侦收属被动探测，受限于卫星“发信”、“不发信”的限制；唯雷达特别是远程相控阵雷达可满足全天候、全天时连续不间断空间监视的要求。