Mobile User Objective System (MUOS) — это узкополосная военная спутниковая система связи Космических сил США , которая поддерживает всемирную многофункциональную популяцию пользователей в диапазоне сверхвысоких частот (UHF). Система обеспечивает расширенные возможности связи для новых, меньших терминалов, при этом поддерживая совместимость с устаревшими терминалами. MUOS предназначена для поддержки пользователей, которым требуется большая мобильность, более высокие скорости передачи данных и улучшенная эксплуатационная доступность. MUOS была объявлена полностью готовой к использованию в 2019 году. [1]
Система Mobile User Objective System (MUOS) через созвездие из пяти спутников (четыре рабочих спутника и один запасной на орбите) обеспечивает глобальное узкополосное подключение к терминалам, платформам, тактическим операторам и операционным центрам. Система заменяет более медленную и менее мобильную систему спутниковой связи Ultra High Frequency Follow-On (UFO) эпохи 1990-х годов. MUOS в первую очередь обслуживает Министерство обороны США (DoD); хотя в прошлом ее использование международными союзниками было отклонено. [2] В первую очередь для мобильных пользователей (например, воздушных и морских платформ, наземных транспортных средств и спешенных солдат) MUOS расширяет голосовую, информационную и видеосвязь пользователей за пределы их прямой видимости со скоростью передачи данных до 384 кбит/с . [3]
Программный офис спутниковой связи ВМС США (PMW 146) Исполнительного офиса программы (PEO) космических систем в Сан-Диего является ведущим разработчиком программы MUOS. [4] Lockheed Martin Space является основным системным подрядчиком и разработчиком спутников для MUOS по контракту ВМС США N00039-04-C-2009, который был объявлен 24 сентября 2004 года. [5] [6] Ключевыми субподрядчиками являются General Dynamics Mission Systems (архитектура наземного транспорта), Boeing ( устаревшие НЛО и части полезной нагрузки WCDMA ) и Harris (развертываемые сетчатые отражатели). Программа поставила пять спутников, четыре наземные станции и наземную транспортную сеть стоимостью 7,34 млрд долларов США. [7]
По данным NAVWAR, каждый спутник в созвездии MUOS несет две полезные нагрузки: устаревшую коммуникационную нагрузку для поддержания узкополосной связи Министерства обороны во время перехода на MUOS и усовершенствованную функцию широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA) MUOS.
Радиостанции MUOS WCDMA могут одновременно передавать голос, видео и данные миссии по системе на основе Интернет-протокола , подключенной к военным сетям. Радиостанции MUOS работают из любой точки мира на скоростях, сопоставимых со смартфонами 3G. Радиостанции MUOS также могут работать под плотным покровом, например, под пологом джунглей и в городских условиях. MUOS работает как глобальный поставщик услуг сотовой связи для поддержки бойцов с современными возможностями, подобными возможностям сотовых телефонов , такими как мультимедиа . Она преобразует коммерческую систему сотовой связи третьего поколения (3G) широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA) в военную радиосистему UHF SATCOM, использующую геосинхронные спутники вместо вышек сотовой связи . Работая в диапазоне сверхвысоких частот (UHF), более низком диапазоне частот, чем тот, который используется обычными наземными сотовыми сетями , MUOS предоставляет бойцам тактическую возможность общаться в «неблагоприятных» условиях, например, в густо залесенных регионах, где сигналы более высокой частоты будут неприемлемо ослаблены пологом леса. Подключения могут быть установлены по требованию пользователей в полевых условиях в течение нескольких секунд, а затем так же легко отключены, освобождая ресурсы для других пользователей. В соответствии с более традиционными методами военной связи, заранее запланированные сети также могут быть установлены либо постоянно, либо по определенному графику с использованием наземного центра управления сетями MUOS.
В дополнение к сотовой полезной нагрузке MUOS WCDMA, в каждый спутник встроена полностью работоспособная и отдельная полезная нагрузка UFO legacy. "Наследственная" полезная нагрузка продлевает срок службы устаревших терминалов UHF SATCOM и обеспечивает более плавный переход к MUOS.
MUOS-1, после нескольких задержек, связанных с погодными условиями, был успешно запущен в космос 24 февраля 2012 года в 22:15:00 UTC с помощью ракеты-носителя Atlas V , летевшей в конфигурации 551. [8]
MUOS-2 был запущен по расписанию 19 июля 2013 года в 13:00:00 UTC на борту Atlas V 551 (AV-040). [9]
MUOS-3 был запущен на борту ракеты-носителя Atlas V компании United Launch Alliance (ULA) 20 января 2015 года с базы ВВС на мысе Канаверал (CCAFS), штат Флорида . [10] [11]
MUOS-4 прибыл на мыс Канаверал 31 июля 2015 года. [12] Погодные условия отложили запуск, который изначально был запланирован на 31 августа 2015 года в 10:07 UTC. [13] [14] Запуск состоялся 2 сентября 2015 года в 10:18:00 UTC. [15]
MUOS-5 прибыл на мыс Канаверал 9 марта 2016 года. [16] Первоначально запуск был запланирован на 5 мая 2016 года, но из-за внутреннего расследования проблемы с топливной системой Atlas V во время запуска Cygnus OA-6 22 марта 2016 года запланированная дата была перенесена. [17] Запуск состоялся 24 июня 2016 года в 14:30:00 UTC. [18] Однако через несколько дней на борту спутника произошла «аномалия», когда он все еще находился на геостационарной переходной орбите (ГПО), в результате чего он был «переконфигурирован на безопасную промежуточную орбиту» или застрял на ГПО. [19] [20] Наблюдатели-любители отслеживали его на орбите приблизительно 15 240 × 35 700 км (9 470 × 22 180 миль) с 3 июля 2016 года. [21] 3 ноября 2016 года ВМС объявили, что спутник наконец-то вышел на рабочую орбиту.
Четыре действующих в настоящее время спутника MUOS размещены на долготе 100° западной долготы (MUOS-1); 177° западной долготы (MUOS-2); 16° западной долготы (MUOS-3); и 75° восточной долготы (MUOS-4). [22] MUOS-5 — это запасной спутник, который сейчас вращается над континентальной частью США. Они имеют наклон орбиты 5°. В первые несколько месяцев после запуска спутники были временно припаркованы в контрольной позиции на долготе 172° западной долготы. [23]
MUOS включает четыре наземных станции. [3] Выбор места был завершен в 2007 году подписанием Меморандума о соглашении (MOA) между ВМС США и Министерством обороны Австралии . Четыре наземные станции, каждая из которых обслуживает один из четырех активных спутников созвездия MUOS, будут расположены: на австралийской оборонной станции спутниковой связи в Кохарене, Западная Австралия , примерно в 30 км к востоку от Джералдтона, Западная Австралия ; на военно-морском радиопередающем комплексе (NRTF) Нишеми, примерно в 60 км от военно-морской авиабазы Сигонелла , Сицилия , Италия ; Военно-морской комплекс спутниковой связи, Северо-Западный Чесапик, Юго-Восточная Вирджиния, координаты 36°33′52″ с.ш. 76°16′14″ з.д. / 36,564393° с.ш. 76,270477° з.д. / 36,564393; -76,270477 ; и Военно-морская компьютерная и телекоммуникационная главная станция Тихого океана , Гавайи .
Строительство наземной станции в Италии было остановлено почти на половину 2012 года протестующими, обеспокоенными рисками для здоровья и ущербом окружающей среде от радиоволн. Одно научное исследование «указывает на серьезные риски для людей и окружающей среды, такие как предотвращение ее реализации в густонаселенных районах, таких как прилегающий к городу Нишеми ». [24] Несмотря на разногласия, площадка в Нишеми была завершена в преддверии запуска MUOS-4.
Форма сигнала MUOS с полной возможностью работы в красном/черном режиме была выпущена в 2012 году. До отмены программы Joint Tactical Radio System (JTRS) в 2011 году программа JTRS предоставляла терминалам DoD, которые могли бы взаимодействовать с формой сигнала MUOS WCDMA , ряд моделей форм-фактора. Ручной, портативный и малогабаритный (HMS) портативный радиоблок JTRS AN/PRC-155, созданный General Dynamics Mission Systems, пережил более масштабную отмену программы JTRS и поставил несколько единиц с низким уровнем начального производства (LRIP). Воздушный терминал Rockwell Collins AN/ARC-210 [25] [26] и портативный радиоблок Harris Corporation AN/PRC-117G [27] [28] также были сертифицированы для работы в системе MUOS.
Lockheed Martin и отраслевая команда поставщиков радио продемонстрировали обширную арктическую связь вблизи Северного полюса , что считается самым северным успешным вызовом на геосинхронный спутник. [29] Вызовы WCDMA на Крайний Север будут становиться все более важными там, где наблюдается рост судоходства, разведки ресурсов и туризма без значительного улучшения безопасного доступа к спутниковой связи. На основе этих и продолжающихся испытаний ожидается полное покрытие судоходных путей Северо-Западного прохода и Северо-Восточного прохода . Несколько последующих испытаний с высококачественным голосом и данными, включая потоковое видео, были проведены как в Арктике , так и в Антарктике , включая демонстрацию 2015 года со станции Мак-Мердо . [30]