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美國陸軍正在開展戰術網絡現代化戰略，目標是為未來部隊提供更強、更靈活且更具彈性的網絡。根據這一戰略，美國陸軍目前正在構建未來網絡的基礎架構，使其可以充分利用近地軌道（LEO）星座、中地軌道（MEO）衛星和地球同步軌道（GEO）衛星等商用衛星和軍用衛星提供的新興能力。

美國陸軍正在通過網絡現代化戰略為聯合全域指揮控制（JADC2）提供支持，實現關鍵態勢感知和傳感器數據的傳輸，以將傳感器與武器系統連接起來。該戰略明確了以下幾項發展重點：統一網絡傳輸、通用作戰環境、聯合/聯盟互操作性，以及指揮所生存能力和機動性。

統一網絡方面，美陸軍將軍事和商業現貨能力整合至當前的戰術網絡，通過使用軍事數據無線電、軍事衛星通信通信和訪問商業蜂窩網絡等為作戰單位提供多種網絡通信路徑，從而使戰術網絡更具彈性。美國陸軍目前的衛星能力可為散布在廣泛崎嶇地形中的士兵提供靜止、移動和超視距網絡通信。美國陸軍正在重新評估其衛星通信架構，以將地球同步軌道（GEO）、中地軌道（MEO）和近地軌道（LEO）衛星星座中的軍用和商用解決方案結合在一起，這種多樣性可使陸軍優化最佳解決方案集，同時使網絡更加穩健。

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綜合利用多種衛星星座

商用近地軌道和中地軌道衛星的不斷增加，有望顯著提高美國陸軍的通信能力，降低軍用地球同步軌道衛星的壓力，并提供更多的連接方案以提高網絡彈性。這些衛星將提供高帶寬和低延遲的遠距離、移動、超視距通信，從而為美國陸軍的任務指揮系統提供更好的支持。

近地軌道衛星在距地球90到1200英里的范圍內運行，中地軌道衛星在距地球1200至22000英里的范圍內運行，大型地球同步軌道衛星的繞行距離最遠，超過22000英里。若要獲得理想的覆蓋范圍，中地軌道和近地軌道衛星星座比地球同步軌道所需的衛星更多。中地軌道衛星星座通常需要數十顆衛星，而近地軌道衛星則需要幾百至幾千顆。同步軌道衛星從地球表面的某個點看似靜止不動，而近地軌道和中地軌道衛星則在天空中移動，因此需要衛星之間具有額外的跟蹤和切換功能。每個解決方案都有其優缺點，美國陸軍將利用所有這些衛星各自的優勢，為指揮官和信號官提供多種網絡通信能力和信號路徑選擇，從而為其任務提供最佳支持。

近地軌道和中地軌道衛星通信功能將大幅提升網絡帶寬，同時顯著減少延遲時間，網絡帶寬和延遲時間都是美國陸軍許多網絡現代化工作的必備條件。與當前的同步地球軌道衛星解決方案相比，近地軌道中衛星星座的部署預計可以提升100倍帶寬，并將延遲降低10倍，并支持更大密度用戶的網絡通信服務。

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支持JADC2的近地軌道和中地軌道衛星

美國陸軍計劃使用未來的近地軌道和中地軌道衛星解決方案來支持JADC2，以實現關鍵態勢感知和傳感器數據的流動，從而將傳感器（例如飛機、雷達和可穿戴的士兵裝備）連接到射手（攻擊目標的武器系統）和下車士兵。新的近地軌道和中地軌道衛星系統可以在網絡延遲、容量和彈性方面提供所需的改進，以實現任務指揮、火力、后勤保障和情報數據的融合，并將所有匯總的數據從美國陸軍的通用作戰環境推送到JADC2網絡。

近地軌道和中地軌道衛星的各種功能有望增強美國陸軍聚合數據以支持人工智能并利用邊緣云服務的能力。邊緣云服務使士兵可以通過位于用戶附近的多個小型數據中心快速訪問數據和軟件，與訪問大型的遠程數據中心相比，這種服務可以減少帶寬使用和延遲時間。借助成功的衛星間鏈接，這些解決方案還可以使美國陸軍將更復雜的網絡功能和任務支持功能放在生存能力較強的指揮所中，從戰術梯隊中消除復雜性。

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分階段部署

美國陸軍將以兩年為周期分階段提供衛星星座能力增量，這些能力增量將以能力集的方式提供給部隊。2021財年將為步兵編隊提供能力集21，2023財年將為“斯特瑞克”裝甲車和裝甲編隊提供能力集23。美國陸軍將在能力集的開發和部署中不斷吸取經驗教訓，并將其應用到新的能力集開發工作中。

美國陸軍的多星座戰略需要不同的地面終端，并且最終需要集成多功能地面終端。目前，每個近地軌道、中地軌道和同步軌道衛星解決方案都擁有各自專用的天線，而這增加了尺寸、重量和功率要求。美國陸軍正在探索支持多軌道和頻帶的集成終端，同時利用商業現貨技術大幅降低組件成本。在能力集23中，美國陸軍將開發支持單個特定軌道衛星的單頻帶地面終端，未來的能力集將開發支持多個頻段和星座的集成終端。

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實驗工作

2020年1月，美國陸軍在位于馬里蘭州阿伯丁試驗場的C5ISR中心聯合衛星通信工程中心完成了中地軌道衛星的初始測試。該實驗驗證了新興的中地軌道衛星功能特征，以觀察美國陸軍戰術網絡在商用中地軌道衛星星座上的表現，并提供中地軌道衛星星座和終端解決方案性能數據以及所吸取的經驗教訓，從而為能力集的設計決策提供相關信息。由于新冠肺炎疫情爆發，中地軌道衛星的測試工作暫停，待美國陸軍領導層提供相關指導后才能恢復測試。此外，美國陸軍正在與多家公司開展眾多近地軌道衛星的合作研究與開發協議，以測試這些公司的服務和天線。

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結論

在未來針對均勢對手的戰爭中，人工智能、云計算等技術支持的新型應用程序將顯著增加對衛星通信的傳輸需求，陸軍由于具有較多的終端設備和士兵，需要更多、更快的通信手段。美國陸軍對于商用衛星能力的融合設計將提升其彈性通信能力，支持聯合全域指揮控制的開展。