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美军近年来重视发展高、中、低全轨道预警能力，以实现导弹预警（探测导弹发射）、跟踪（跟踪导弹轨迹）和火控级跟踪（引导拦截器瞄准威胁）。

一、美减少天基高轨预警卫星需求

美军现役导弹预警卫星均位于高轨道，在研的下一代“过顶持续红外”（OPIR）系统同样位于高轨道，近年来美军对高轨道预警卫星的需求逐步减少。

（一）美现有高轨预警卫星延长服役

美军现役导弹预警卫星包括4颗“国防支援计划”（DSP）卫星和9颗“天基红外系统”（SBIRS）卫星，均在地球同步轨道（GEO）和大椭圆轨道（HEO）运行，对来袭弹道导弹进行预警和早期跟踪。2022年美太空发展局表示不再研制高轨预警卫星，转而进行中轨和低轨预警卫星星座的研究部署。

2023年3月，美太空系统司令部将在轨测试性能超出预期的最后1颗SBIRS卫星（GEO-6）控制权移交太空军，该系统完成6颗GEO卫星和4颗HEO卫星载荷的全部署。SBIRS中的GEO卫星原本包括8颗，2018年取消GEO-7和GEO-8，转而研发下一代“过顶持续红外”（OPIR）系统。美军2020年曾授出合同，将“国防支援计划”预警卫星的使用寿命再延长10年至2030年。

（二）太空军减少下一代“过顶持续红外”（OPIR）系统卫星数量

美军在研的下一代“过顶持续红外”（OPIR）系统运行在地球同步轨道（GEO）和极轨道（NGP），提供导弹预警和跟踪能力。系统原计划分为2个阶段：第1阶段包括3颗地球同步轨道（GEO）卫星和2颗极轨道（NGP）卫星，第2阶段增加2颗GEO卫星。但太空军2024财年预算中将系统减少为2颗GEO卫星和2颗NGP卫星。

美国战略与国际研究中心（CSIS）2023年12月发布的《步入正轨：用于高超声速导弹防御的太空和机载传感器》报告（以下简称CSIS报告）预计2025年和2027年分别发射1颗GEO卫星。2028年开始发射NGP卫星，2029年完成OPIR系统全部卫星部署。

2023年5月，诺斯罗普·格鲁曼公司建造的2颗NGP卫星通过初始设计审查，有望2024年签订生产合同。GEO卫星2023年7月从中间层采办转变为主要能力采办。太空军将在2023-2025年间对GEO-1卫星进行通信面板和任务有效载荷集成，并进行空间地面系统测试、热真空测试等。

二、美加快中轨预警探测卫星采办

中地球轨道介于低地球轨道（2000千米以下）和地球静止轨道（36000千米）之间。美太空系统司令部“弹性导弹预警和跟踪”项目下的中轨道预警跟踪星座名为“纪元”（或译为“时代”）。近年美军加快“纪元”卫星星座的采办和部署。

（一）美中轨预警卫星发展规划

“纪元”系列包括36颗卫星（CSIS报告称总计34～44颗卫星），提供导弹预警和跟踪能力。与高轨导弹预警卫星星座相比较，“纪元”星座更灵活，可能具有按需组建星座和补充编组的能力。

美太空军计划在2个轨道面上部署9颗“纪元”-1卫星，预计2026年低发射6颗较低轨道卫星，3颗较高轨道卫星，每2～3年升级换代卫星。美军还计划在4个轨道面上部署18颗“纪元”-2卫星，并在本世纪30年代发射“纪元”-3卫星，以取代“纪元”-1卫星。

（二）美中轨预警卫星最新发展

太空军在2024财年预算中为中轨道跟踪卫星申请5.38亿美元经费，用于支持“纪元”-1。雷声公司与波音下属的千年空间系统公司2023年1月已获得太空系统司令部“纪元”-1原型合同。千年公司2023年7月完成初始设计审查，11月完成6颗卫星的关键设计审查并得到生产协议。2023年6月，美太空军授予L3哈里斯公司价值2900万美元的合同，未来可能从该公司购买3颗“纪元”-1卫星。

美太空军计划在“纪元”-1发射前完成相应的地面系统建设。2023年5月，美太空军授予帕森斯公司一份价值5500万美元的合同，为“纪元”星座开发地面系统，用于支持2026年部署的6颗卫星。

美太空军计划2024年底至2025年初授出“纪元”-2 卫星合同，在“纪元”-1发射后的2～3年间发射“纪元”-2卫星。“纪元”-2聚焦成像设备、星座任务管理、数据关联与融合、跨链路激光通信、星载自主处理等能力，以降低时延。

三、结束语

除高轨与中轨预警卫星外，美军近年来的发展重点是太空发展局负责的“扩增型作战人员太空架构”跟踪层星座、导弹防御局负责的“高超声速和弹道跟踪太空传感器”星座，以及太空发展局2023年提出的“火控在轨支持作战人员”秘密星座项目（可用于第3期和第4期的跟踪层卫星），均位于低轨道，美军希望低轨预警卫星能够从“探测跟踪”来袭导弹到“火控制导”完成拦截，而不再单纯地依赖地/海基雷达。