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美国海军新型先进战术通信试验卫星——战术卫星-4计划于2011年5月或6月用人牛怪－4火箭从阿拉斯加科迪亚克岛发射场发射。它是美国“快速响应航天”计划系列试验卫星之一，具有体积更小、成本更低和发射速度更快等优点，用于增强传统卫星通信，提供10个特高频信道。每天可以对热点地区提供3次、每次2小时覆盖，能在24小时周期内为全球多个战场提供支持。
验证超视距通信
战术卫星－4也叫“通信试验卫星”，质量450千克，其中卫星平台270千克、有效载荷180千克，是美国海军2006年开始的项目，目的是验证一种能够与许多已部署的卫星无线电接收设备兼容的特高频移动通信能力，满足美国海军在动中通和海上态势感知等领域的需求。该卫星的研制成本为7500万美元，发射成本为4300万美元。
研制战术卫星－4的目的是开发和验证快速响应标准化卫星平台，推动快速响应航天系统的发展；增强类似美国现役的“特高频后继星”卫星和未来的“移动用户目标系统”卫星的特高频卫星移动通信的作战效能，具备灵活调整能力，及时响应战场变化；缓解动中通通信的需求，使用户无需对准天线即可进行通信；提供灵活的上行、下行信道分配，增强卫星在射频干扰地区工作的能力；收集海军浮标，传感器收集的数据，并传送回处理站；为美军服务水平较差的区域(无网络地区和用户)提供特高频频段盟军跟踪和数据收集等功能。
战术卫星－4采用一种由霍普金斯大学应用物理实验室建造的先进通用卫星平台，它是快速响应标准化原型平台／联合作战航天标准平台，太阳能电池阵功率1千瓦，设计寿命1年。
卫星入轨后展开一个4米天线，为覆盖区域为直径3700千米内的用户提供10个信道，它们可配置为5千赫或25千赫，进行动中通、数据渗漏、盟军跟踪等业务及各种业务的组合。
入轨30天后该卫星既可实现初始数据传输，而且能实现动中通，这是目前美国国防部其他卫星系统都不具备的特点。与传统卫星为传输数据需要在战场架设天线不同，战术卫星-4允许作战人员使用常规手提式话机在移动中进行通信。由于使用寿命至少为6个月～1年的高质量部件，该卫星与传统卫星相比能以更低的成本运行。
战术卫星-4是“战术卫星”系列中第1颗运行于远地点12000千米、近地点400千米、倾角63.4°的大椭圆轨道卫星，可提供包括高纬度地区在内的近似全球的、非连续的覆盖。它的轨道周期为4小时，每天绕地球飞行6圈。由于卫星要穿越辐射带，因此进行了相应的抗辐射加固。而其他“战术卫星”都部署在450千米高的近地轨道。运行在近地轨道可以提高卫星的分辨率，采用高椭圆轨道则能使卫星在所关注地区的上空逗留更长的时间进行观察，同时能提高通信载荷的利用效率，可靠地覆盖高纬度地区。
采用这种大椭圆轨道可使战术卫星－4在目标地区上空(3.7千米范围内)一次逗留2小时以上的连续覆盖，每天链接3次；同时每天可对多个战场进行覆盖，而不是像在近地轨道上的卫星那样每次只有短短几分钟。如果在大椭圆轨道运行一个包括3～4颗卫星的星座就能够提供连续覆盖，大大提高卫星通信能力。其覆盖区域可以在24小时内移动，从而为不同地区的用户提供服务，向从前难以获得容量的低优先权任务用户开放容量。
美国海军现在依靠其“特高频后继星”地球静止轨道卫星群和向地球静止轨道商业卫星租借的特高频容量获得移动通信链路，但运行在赤道上空36000千米位置的地球静止轨道卫星有其局限性。比如，战术卫星-4的轨道较低，所以许多用户将能够在移动中与该卫星链接，而不需要停下来将天线指向某一颗地球静止轨道卫星。另外，美国海军的“特高频后继星”已开始老化，但其“接班人”——“移动用户目标系统”因技术问题要延期发射，所以战术卫星－4的发射正是时候。
战术卫星－4由位于马里兰州的海军布罗索姆地面站负责指挥、控制和运管，可快速切换，并支持网络中心战。在布罗索姆地面站覆盖范围之外，由空军卫星控制网提供测控支持。卫星的有效载荷由虚拟任务操作中心通过保密IP路由网络进行控制。该卫星成功应用以后，既能作为常规卫星继续工作，也可以继续发射相同的卫星组网运行。
以快制慢的法宝
在过去40多年中，美国曾耗资近千亿美元研制和发射各种军用卫星，它们无论在和平时期还是在危机或战争时期部发挥了重要作用，但是存在研制周期长、费用高等不足，而且一旦发射失败或在轨发生故障就损失惊人。尤其是某些价值连城的大型侦察卫星在近些年来的几场局部战争中无法为战场指挥官实时提供他们所急需的战场信息。“战术卫星”系列的升空意味着美军在这方面上了一个台阶。
目前，由于局部战争不断增多和空间技术的发展，美军的军事行动越来越依赖于各种卫星，所以对战术卫星的需求不断加大，它要求卫星的使用范围由军师级扩展到战区各级指挥员乃至单兵，并能应急发射、成本低廉。然而，由于美国太空系统缺乏必要的灵活性和轨道机动能力，容易受到攻击，而且快速响应能力有限，无法对太空系统进行及时的补充，昂贵的发射成本也在很大程度上制约了向太空发射载荷的质量和数量。为此，美国国防部力量转型办公室近些年开始实施一项名为“快速响应航天”的计划。
“快速响应航天”计划主要包括快速响应运载器、快速响应小卫星和快速响应发射场等，最终目的是能在几周或几个月内生产和发射一颗战场指挥官所需要的战术卫星。它遵循两项原则：快速响应性(迅速性和全球到达性)和经济可承受性。要想在12个月内完成卫星的制造并投入使用，关键在于卫星载荷平台的标准化设计，需要能快速组装和发射的基础设施。
卫星要想能快速发射，就必须比标准卫星小得多，一般在45.4～386千克之间；发射必须更快速、更低廉；卫星本身必须能够在入轨之后几乎立刻投入使用，而不像今天的卫星系统那样需要漫长的在轨检测和校正阶段。如果指挥官必须等待两个月时间对卫星进行检测的话，那么在接到通知后两天之内将库存卫星和运载火箭发射上去的优势实际上也就化为乌有了。
快速响应小卫星在战术上有重大价值，可针对难于预测的突发事件提供情报－侦察－监视和通信能力，从而弥补大卫星的不足。不过，快速响应小卫星不能完全代替导弹预警卫星等现有的大卫星，因为后者有很强的功能和很长的寿命。美军仍将需要大卫星来满足与部署在世界各地的美军进行大量通信和在全球范围内监视敌人导弹发射的需要。但小型快速响应卫星能够在所关注地区的上空更频繁地过顶，所以在提供所需情报－监视－侦察或通信能力以应付意外偶然事件方面肯定会占有一席之地。
战术卫星－1、2、3：童子军各有神通
早在2003年，美国国防部军力转型办公室就开始进行“战术卫星”的概念研究，并提出把这种卫星的成本限制为1500万美元(包括卫星的设计、制造成本和发射费用)。“快速反应航天”计划最初包括研制和发射4颗试验型“战术卫星”，其中战术卫星－1、4由海军研究试验室牵头，战术卫星-2、3由空军研究试验室牵头。率先发射的战术卫星-2用于验证战场快速响应，第2颗上天的战术卫星-3用于探测隐蔽目标，即将入轨的战术卫星－4用于验证超视距通信，一再推迟发射的战术卫星-1用于战场观测。后来又决定开发战术卫星－5来用于验证一些技术和流程，满足日益复杂的任务需求。
战术卫星-1：好事多磨的战场观测利器
战术卫星－1质量为109千克，装有传统的低分辨率可见光、红外相机和辐射识别载荷(即信号情报侦听装置)，其中的低分辨率可见光相机由美国海军研究实验室为无人机所研制；红外相机使用的是微测辐射热计，采用焦平面阵列，由于不需要低温冷却，因此质量更轻，体积更小，能耗更低。
按设计，该卫星系统由美国太平洋司令部操作人员控制，通过现有的用于接收无人机信息的地面设备，就能接收战术卫星－1的信息，这样可避免重复建设地面设施。
该项目的目标是用不到1年时间和1500万美元(含发射费)进行研制和发射，主要验证美军太平洋司令部指挥和控制卫星直接向战场传送侦察信息的能力；研制、发射和运作战术应用卫星的创新模式和机制；实现空间资产忆速、灵活采集和分发信息的能力；直接为战场指挥官提供急需的战术信息。它包括：载荷的战术控制和通过保密TCP／IP路由网络的数据分发和空中与空间设备的协作等。
该卫星采用一个模块化／可缩比的标准化平台，以降低研制成本、缩短周期。它将运行在高500千米的近地轨道，装有3种有效载荷：①分辨率为70米可见光相机；②分辨率为850米的红外相机，它采用新的无需低温致冷的热成像技术，可大大减少卫星体积、质量和功耗，是美陆军夜视实验室研发的产品，能拍摄7.5～12微米波长的红外图像；③可全天候、远程识别各种地基和海基雷达发射的信号特种发射机识别装置。
虽然这颗微小型试验卫星分辨率较低，但它具有与众不同的特点：采用模块化、标准化设计；质量轻、成本低；研制时间短；卫星遥感器与空中无人机和其他系统间可互联；数据传输将通过国防部保密TCP／IP路由网络向卫星指派任务和直接向用户发送侦察信息，以便战场指挥人员可以使用卫星数据；具备通过战场上可获取的电子信号来识别和捕获信息的能力；由于装有红外摄像设备，所以具备了热像能力。因此战术卫星－1兼备电子侦察、成像侦察和信息分发功能。卫星将试验战场指挥人员直接为卫星分派任务的可行性和基于IP的安全网络实现卫星任务分派的可能性。
战术卫星-1早已如期研制出来，原定在2004年1月就发射。根据美国国防部的最初设想，一旦战术卫星-1发射成功，地面部队将可以直接对星上遥感器发出指令，并通过美国政府的保密IP路由网络获得需要的数据。后因发射它的猎鹰-1火箭屡出技术问题，并于2006年3月24日首次发射失败，所以该卫星的发射一直被推迟。又由于2006年12月发射的战术卫星-2已验证了战术卫星－1需要验证的大部分技术，因此战术卫星－1的发射被取消。后来有报道称，战术卫星－1将在猎鹰-1火箭第6次发射时升空，并更名为战术卫星－1A。美国国防部正在研究是否升级战术卫星－1的有效载荷，使其成为一个称为战术卫星－1A的修正任务。
战术卫星－2：率先验证战场快速反应
在“战术卫星”系列中，第1个上天的是战术卫星－2，它于2006年12月16日由人牛怪-1火箭从弗吉尼亚海岸的中大西洋商业发射场发射，运行在高362千米的轨道。该卫星重369千克，用于了解快速部署卫星的工程技术、快速研制新卫星的要求和限制以及小卫星之间如何相互引导才能实现目标成像。具体任务是进行战术侦察试验，主要验证把卫星拍摄到的敌方目标图像在几分钟内快速传输到己方的战场指挥官那里，而目前这样的传输过程通常都需要几小时甚至几天。
这颗全色成像卫星分辨率为0.9米，主要目的是：①摸索快速研制新卫星和有效载荷的要求和限制；②摸索快速部署卫星的工程技术限制；③摸索对于具体地理位置作战的战场观测，有关小卫星之间如何相互引导实现目标成像。
用战术卫星-2可以验证用户订制和战区快速部署空间能力，协助美军在战区军事行动中直接收集和发布信息，在太空完成直接分派的任务，还可接收其他用户通过安全网站所发出的指令，并将这些指令排序，以便随后实施。它是联合作战航天项目的第1颗试验卫星，为构成相应的作战系统进行关键部分试验，同时为联合作战司令部提供作战能力。
2007年4月，美国空军开始利用战术卫星－2搜集图像，进行了11项星载试验，最重要的是地球表面成像仪试验和目标指示器试验，它们所获得的数据通过数分钟的收集整理就能传输给地面。其地球表面成像仪采用成像CCD583时间延迟积分线性扫描阵列，以大约每秒9600线的速率进行采样，地面采样距离为0.9米，具有较高的地面扫描速率(卫星地面轨迹速率为每秒715千米)。其目标指示器功率仅为7瓦，用于验证与战术有关的作战能力，完成实时信号定位，利用天基或航空采集平台的无线电频率信号进行采集和成像系统试验；它可以在轨道上重新编程，以获得新目标，主要用于以配合P-3海上巡逻机搜集雷达、无线电及手动通信信号；还将检验自动识别远洋轮船的信号传输。
该卫星在2007年12月停止运行。在此期间，它还进行了通用数据链路试验，使用天基通用数据链路，用于对天基通用数据链路转发器所要求的频率分配和通信安全路径进行地面技术分解。通过验证，战术卫星-2可直接与全球地面站任何兼容的通用数据链对话。
其集成GPS隐藏接收机试验能汇编微小卫星高精度位置数据。再循环太阳能电池帆板试验能产生500瓦电力。自动运行设备试验可使战术卫星－2“自我思考”，完成自主操作。
战术卫星－2是卫星快速生产、发射、运行的先驱，可与全球任何通用数据链路兼容的地面站直接通信，对地面部队产生直接益处。现在，研制大型军事卫星系统需耗资数十亿美元，在轨运行10～20年，通常在卫星在轨寿命终结前其技术已经过时。而战术卫星－2设计寿命短，可保持先进的卫星技术不过时，并且可以节省许多经费，是一种反应型太空演示器，在24个月内发射就绪，而类似的军事航天器从设计到发射，需要10年或更久时间。不算发射费，战术卫星－2成本为3500万美元。这种微卫星还能为大多数与当前国防相关的太空系统提供一 种廉价的候选方案，只是当前太空系统成本的10％。其最终目的是使空军能在15个月的时间框架内设计、建造、试验并交付一颗任务就绪卫星，接到任务1周内，发射并运行卫星。
战术卫星－3：探测隐蔽目标的能手
2009年5月19日，美国人牛怪－1火箭成功发射战术卫星－3，但于2010年6月才开始运行。该卫星价值6000万美元，质量396千克，在约400千米高的近地轨道运行，主要验证向战场指挥员提供实时数据的星上处理技术，演示战术卫星收集重要战区有用军事信息的能力，以及近实时地向战场作战人员提供数据的能力。它是面向快速响应、灵活性和经济上可承担的太空作战系统，具有提供关键的情报一监视一侦察的能力，可用于后续“战术卫星”任务的适应性。对于作战人员而言，战术卫星－3能向联合部队战区和战术指挥官提供太空战场态势感知；给出提示，并警告可能出现的威胁；提示利用其他的情报、监视与侦察遥感器做进一步搜集和监视。它也是第1个投入使用的作战快速响应型的太空仪器。
这颗卫星基本上是1台太空相机，能够利用分析光谱信号识别路边炸弹的迹象。星上装有名叫“阿蒂米斯”的高分辨率的超光谱成像仪、海洋数据遥测微卫星链路和太空电子实验设备。这3个载荷能提供实时成像和海基情报从海洋浮标到即插即用电子装置的传输，以协助作战人员比敌方行动领先一步。
由雷神公司研制的“阿蒂米斯”价值2000万美元，亦称“先进战术快速响应军用成像光谱仪”，能在光波反射干扰条件下识别地面目标的组成成分，甚至还可以穿透森林遮挡之类的障碍物。它同“全球鹰”无人机上的超光谱成像仪类似，能快速提供目标探测及识别数据。
“阿蒂米斯”由望远镜、高精度全色成像光谱仪、光学器件、焦平面阵列和星载数字信号处理器等组成，光谱范围覆盖可见光到短波，可提供约400个光谱信道，充分改善穿越整个光谱区域的光谱性能。为作战指挥官提供最新数据已成为在战争中取得成功的关键，“阿蒂米斯”可在10分钟内向地面作战人员交付已处理的信息。其目标是测量由材料反射产生的光谱辐射。多数材料都具有一个有色光谱，它们表现为某种颜色。“阿蒂米斯”可将所有可视光转为短波红外线。将该技术全面投入应用还面临着许多挑战，其中包括“阿蒂米斯”设备达到精确的辐射测量和光谱标准，以及对大气光谱特性的准确校正。
其海洋数据遥测微卫星链路能够快速向作战者提供通信信息，如把采集到的海上浮标的信息发向地面站，再由后者传给作战人员；太空电子实验设备是利用重新编程部件把有效载荷和卫星结构集成起来，从而具有更强大的功能。
该卫星在2009年年底参加陆军的试验中，展示了其接收战区指挥信息，收集图像，并将成果下行到战地士兵手中的能力。
它不同于传统的军事卫星，因为该卫星在经过某地上空时，可直接接受来自当地地面用户的任务，并将处理过的图像直接传回用户。所以，战术卫星-3上天后曾先后用于支持海地与智利赈灾工作，并向佛罗里达州迈阿密基地的联合作战司令部提供了30多次数据收集，支持了美国军方在加勒比、中美、南美的军事行动。
验证超视距通信
战术卫星－4也叫“通信试验卫星”，质量450千克，其中卫星平台270千克、有效载荷180千克，是美国海军2006年开始的项目，目的是验证一种能够与许多已部署的卫星无线电接收设备兼容的特高频移动通信能力，满足美国海军在动中通和海上态势感知等领域的需求。该卫星的研制成本为7500万美元，发射成本为4300万美元。
研制战术卫星－4的目的是开发和验证快速响应标准化卫星平台，推动快速响应航天系统的发展；增强类似美国现役的“特高频后继星”卫星和未来的“移动用户目标系统”卫星的特高频卫星移动通信的作战效能，具备灵活调整能力，及时响应战场变化；缓解动中通通信的需求，使用户无需对准天线即可进行通信；提供灵活的上行、下行信道分配，增强卫星在射频干扰地区工作的能力；收集海军浮标，传感器收集的数据，并传送回处理站；为美军服务水平较差的区域(无网络地区和用户)提供特高频频段盟军跟踪和数据收集等功能。
战术卫星－4采用一种由霍普金斯大学应用物理实验室建造的先进通用卫星平台，它是快速响应标准化原型平台／联合作战航天标准平台，太阳能电池阵功率1千瓦，设计寿命1年。
卫星入轨后展开一个4米天线，为覆盖区域为直径3700千米内的用户提供10个信道，它们可配置为5千赫或25千赫，进行动中通、数据渗漏、盟军跟踪等业务及各种业务的组合。
入轨30天后该卫星既可实现初始数据传输，而且能实现动中通，这是目前美国国防部其他卫星系统都不具备的特点。与传统卫星为传输数据需要在战场架设天线不同，战术卫星-4允许作战人员使用常规手提式话机在移动中进行通信。由于使用寿命至少为6个月～1年的高质量部件，该卫星与传统卫星相比能以更低的成本运行。
战术卫星-4是“战术卫星”系列中第1颗运行于远地点12000千米、近地点400千米、倾角63.4°的大椭圆轨道卫星，可提供包括高纬度地区在内的近似全球的、非连续的覆盖。它的轨道周期为4小时，每天绕地球飞行6圈。由于卫星要穿越辐射带，因此进行了相应的抗辐射加固。而其他“战术卫星”都部署在450千米高的近地轨道。运行在近地轨道可以提高卫星的分辨率，采用高椭圆轨道则能使卫星在所关注地区的上空逗留更长的时间进行观察，同时能提高通信载荷的利用效率，可靠地覆盖高纬度地区。
采用这种大椭圆轨道可使战术卫星－4在目标地区上空(3.7千米范围内)一次逗留2小时以上的连续覆盖，每天链接3次；同时每天可对多个战场进行覆盖，而不是像在近地轨道上的卫星那样每次只有短短几分钟。如果在大椭圆轨道运行一个包括3～4颗卫星的星座就能够提供连续覆盖，大大提高卫星通信能力。其覆盖区域可以在24小时内移动，从而为不同地区的用户提供服务，向从前难以获得容量的低优先权任务用户开放容量。
美国海军现在依靠其“特高频后继星”地球静止轨道卫星群和向地球静止轨道商业卫星租借的特高频容量获得移动通信链路，但运行在赤道上空36000千米位置的地球静止轨道卫星有其局限性。比如，战术卫星-4的轨道较低，所以许多用户将能够在移动中与该卫星链接，而不需要停下来将天线指向某一颗地球静止轨道卫星。另外，美国海军的“特高频后继星”已开始老化，但其“接班人”——“移动用户目标系统”因技术问题要延期发射，所以战术卫星－4的发射正是时候。
战术卫星－4由位于马里兰州的海军布罗索姆地面站负责指挥、控制和运管，可快速切换，并支持网络中心战。在布罗索姆地面站覆盖范围之外，由空军卫星控制网提供测控支持。卫星的有效载荷由虚拟任务操作中心通过保密IP路由网络进行控制。该卫星成功应用以后，既能作为常规卫星继续工作，也可以继续发射相同的卫星组网运行。
以快制慢的法宝
在过去40多年中，美国曾耗资近千亿美元研制和发射各种军用卫星，它们无论在和平时期还是在危机或战争时期部发挥了重要作用，但是存在研制周期长、费用高等不足，而且一旦发射失败或在轨发生故障就损失惊人。尤其是某些价值连城的大型侦察卫星在近些年来的几场局部战争中无法为战场指挥官实时提供他们所急需的战场信息。“战术卫星”系列的升空意味着美军在这方面上了一个台阶。
目前，由于局部战争不断增多和空间技术的发展，美军的军事行动越来越依赖于各种卫星，所以对战术卫星的需求不断加大，它要求卫星的使用范围由军师级扩展到战区各级指挥员乃至单兵，并能应急发射、成本低廉。然而，由于美国太空系统缺乏必要的灵活性和轨道机动能力，容易受到攻击，而且快速响应能力有限，无法对太空系统进行及时的补充，昂贵的发射成本也在很大程度上制约了向太空发射载荷的质量和数量。为此，美国国防部力量转型办公室近些年开始实施一项名为“快速响应航天”的计划。
“快速响应航天”计划主要包括快速响应运载器、快速响应小卫星和快速响应发射场等，最终目的是能在几周或几个月内生产和发射一颗战场指挥官所需要的战术卫星。它遵循两项原则：快速响应性(迅速性和全球到达性)和经济可承受性。要想在12个月内完成卫星的制造并投入使用，关键在于卫星载荷平台的标准化设计，需要能快速组装和发射的基础设施。
卫星要想能快速发射，就必须比标准卫星小得多，一般在45.4～386千克之间；发射必须更快速、更低廉；卫星本身必须能够在入轨之后几乎立刻投入使用，而不像今天的卫星系统那样需要漫长的在轨检测和校正阶段。如果指挥官必须等待两个月时间对卫星进行检测的话，那么在接到通知后两天之内将库存卫星和运载火箭发射上去的优势实际上也就化为乌有了。
快速响应小卫星在战术上有重大价值，可针对难于预测的突发事件提供情报－侦察－监视和通信能力，从而弥补大卫星的不足。不过，快速响应小卫星不能完全代替导弹预警卫星等现有的大卫星，因为后者有很强的功能和很长的寿命。美军仍将需要大卫星来满足与部署在世界各地的美军进行大量通信和在全球范围内监视敌人导弹发射的需要。但小型快速响应卫星能够在所关注地区的上空更频繁地过顶，所以在提供所需情报－监视－侦察或通信能力以应付意外偶然事件方面肯定会占有一席之地。
战术卫星－1、2、3：童子军各有神通
早在2003年，美国国防部军力转型办公室就开始进行“战术卫星”的概念研究，并提出把这种卫星的成本限制为1500万美元(包括卫星的设计、制造成本和发射费用)。“快速反应航天”计划最初包括研制和发射4颗试验型“战术卫星”，其中战术卫星－1、4由海军研究试验室牵头，战术卫星-2、3由空军研究试验室牵头。率先发射的战术卫星-2用于验证战场快速响应，第2颗上天的战术卫星-3用于探测隐蔽目标，即将入轨的战术卫星－4用于验证超视距通信，一再推迟发射的战术卫星-1用于战场观测。后来又决定开发战术卫星－5来用于验证一些技术和流程，满足日益复杂的任务需求。
战术卫星-1：好事多磨的战场观测利器
战术卫星－1质量为109千克，装有传统的低分辨率可见光、红外相机和辐射识别载荷(即信号情报侦听装置)，其中的低分辨率可见光相机由美国海军研究实验室为无人机所研制；红外相机使用的是微测辐射热计，采用焦平面阵列，由于不需要低温冷却，因此质量更轻，体积更小，能耗更低。
按设计，该卫星系统由美国太平洋司令部操作人员控制，通过现有的用于接收无人机信息的地面设备，就能接收战术卫星－1的信息，这样可避免重复建设地面设施。
该项目的目标是用不到1年时间和1500万美元(含发射费)进行研制和发射，主要验证美军太平洋司令部指挥和控制卫星直接向战场传送侦察信息的能力；研制、发射和运作战术应用卫星的创新模式和机制；实现空间资产忆速、灵活采集和分发信息的能力；直接为战场指挥官提供急需的战术信息。它包括：载荷的战术控制和通过保密TCP／IP路由网络的数据分发和空中与空间设备的协作等。
该卫星采用一个模块化／可缩比的标准化平台，以降低研制成本、缩短周期。它将运行在高500千米的近地轨道，装有3种有效载荷：①分辨率为70米可见光相机；②分辨率为850米的红外相机，它采用新的无需低温致冷的热成像技术，可大大减少卫星体积、质量和功耗，是美陆军夜视实验室研发的产品，能拍摄7.5～12微米波长的红外图像；③可全天候、远程识别各种地基和海基雷达发射的信号特种发射机识别装置。
虽然这颗微小型试验卫星分辨率较低，但它具有与众不同的特点：采用模块化、标准化设计；质量轻、成本低；研制时间短；卫星遥感器与空中无人机和其他系统间可互联；数据传输将通过国防部保密TCP／IP路由网络向卫星指派任务和直接向用户发送侦察信息，以便战场指挥人员可以使用卫星数据；具备通过战场上可获取的电子信号来识别和捕获信息的能力；由于装有红外摄像设备，所以具备了热像能力。因此战术卫星－1兼备电子侦察、成像侦察和信息分发功能。卫星将试验战场指挥人员直接为卫星分派任务的可行性和基于IP的安全网络实现卫星任务分派的可能性。
战术卫星-1早已如期研制出来，原定在2004年1月就发射。根据美国国防部的最初设想，一旦战术卫星-1发射成功，地面部队将可以直接对星上遥感器发出指令，并通过美国政府的保密IP路由网络获得需要的数据。后因发射它的猎鹰-1火箭屡出技术问题，并于2006年3月24日首次发射失败，所以该卫星的发射一直被推迟。又由于2006年12月发射的战术卫星-2已验证了战术卫星－1需要验证的大部分技术，因此战术卫星－1的发射被取消。后来有报道称，战术卫星－1将在猎鹰-1火箭第6次发射时升空，并更名为战术卫星－1A。美国国防部正在研究是否升级战术卫星－1的有效载荷，使其成为一个称为战术卫星－1A的修正任务。
战术卫星－2：率先验证战场快速反应
在“战术卫星”系列中，第1个上天的是战术卫星－2，它于2006年12月16日由人牛怪-1火箭从弗吉尼亚海岸的中大西洋商业发射场发射，运行在高362千米的轨道。该卫星重369千克，用于了解快速部署卫星的工程技术、快速研制新卫星的要求和限制以及小卫星之间如何相互引导才能实现目标成像。具体任务是进行战术侦察试验，主要验证把卫星拍摄到的敌方目标图像在几分钟内快速传输到己方的战场指挥官那里，而目前这样的传输过程通常都需要几小时甚至几天。
这颗全色成像卫星分辨率为0.9米，主要目的是：①摸索快速研制新卫星和有效载荷的要求和限制；②摸索快速部署卫星的工程技术限制；③摸索对于具体地理位置作战的战场观测，有关小卫星之间如何相互引导实现目标成像。
用战术卫星-2可以验证用户订制和战区快速部署空间能力，协助美军在战区军事行动中直接收集和发布信息，在太空完成直接分派的任务，还可接收其他用户通过安全网站所发出的指令，并将这些指令排序，以便随后实施。它是联合作战航天项目的第1颗试验卫星，为构成相应的作战系统进行关键部分试验，同时为联合作战司令部提供作战能力。
2007年4月，美国空军开始利用战术卫星－2搜集图像，进行了11项星载试验，最重要的是地球表面成像仪试验和目标指示器试验，它们所获得的数据通过数分钟的收集整理就能传输给地面。其地球表面成像仪采用成像CCD583时间延迟积分线性扫描阵列，以大约每秒9600线的速率进行采样，地面采样距离为0.9米，具有较高的地面扫描速率(卫星地面轨迹速率为每秒715千米)。其目标指示器功率仅为7瓦，用于验证与战术有关的作战能力，完成实时信号定位，利用天基或航空采集平台的无线电频率信号进行采集和成像系统试验；它可以在轨道上重新编程，以获得新目标，主要用于以配合P-3海上巡逻机搜集雷达、无线电及手动通信信号；还将检验自动识别远洋轮船的信号传输。
该卫星在2007年12月停止运行。在此期间，它还进行了通用数据链路试验，使用天基通用数据链路，用于对天基通用数据链路转发器所要求的频率分配和通信安全路径进行地面技术分解。通过验证，战术卫星-2可直接与全球地面站任何兼容的通用数据链对话。
其集成GPS隐藏接收机试验能汇编微小卫星高精度位置数据。再循环太阳能电池帆板试验能产生500瓦电力。自动运行设备试验可使战术卫星－2“自我思考”，完成自主操作。
战术卫星－2是卫星快速生产、发射、运行的先驱，可与全球任何通用数据链路兼容的地面站直接通信，对地面部队产生直接益处。现在，研制大型军事卫星系统需耗资数十亿美元，在轨运行10～20年，通常在卫星在轨寿命终结前其技术已经过时。而战术卫星－2设计寿命短，可保持先进的卫星技术不过时，并且可以节省许多经费，是一种反应型太空演示器，在24个月内发射就绪，而类似的军事航天器从设计到发射，需要10年或更久时间。不算发射费，战术卫星－2成本为3500万美元。这种微卫星还能为大多数与当前国防相关的太空系统提供一 种廉价的候选方案，只是当前太空系统成本的10％。其最终目的是使空军能在15个月的时间框架内设计、建造、试验并交付一颗任务就绪卫星，接到任务1周内，发射并运行卫星。
战术卫星－3：探测隐蔽目标的能手
2009年5月19日，美国人牛怪－1火箭成功发射战术卫星－3，但于2010年6月才开始运行。该卫星价值6000万美元，质量396千克，在约400千米高的近地轨道运行，主要验证向战场指挥员提供实时数据的星上处理技术，演示战术卫星收集重要战区有用军事信息的能力，以及近实时地向战场作战人员提供数据的能力。它是面向快速响应、灵活性和经济上可承担的太空作战系统，具有提供关键的情报一监视一侦察的能力，可用于后续“战术卫星”任务的适应性。对于作战人员而言，战术卫星－3能向联合部队战区和战术指挥官提供太空战场态势感知；给出提示，并警告可能出现的威胁；提示利用其他的情报、监视与侦察遥感器做进一步搜集和监视。它也是第1个投入使用的作战快速响应型的太空仪器。
这颗卫星基本上是1台太空相机，能够利用分析光谱信号识别路边炸弹的迹象。星上装有名叫“阿蒂米斯”的高分辨率的超光谱成像仪、海洋数据遥测微卫星链路和太空电子实验设备。这3个载荷能提供实时成像和海基情报从海洋浮标到即插即用电子装置的传输，以协助作战人员比敌方行动领先一步。
由雷神公司研制的“阿蒂米斯”价值2000万美元，亦称“先进战术快速响应军用成像光谱仪”，能在光波反射干扰条件下识别地面目标的组成成分，甚至还可以穿透森林遮挡之类的障碍物。它同“全球鹰”无人机上的超光谱成像仪类似，能快速提供目标探测及识别数据。
“阿蒂米斯”由望远镜、高精度全色成像光谱仪、光学器件、焦平面阵列和星载数字信号处理器等组成，光谱范围覆盖可见光到短波，可提供约400个光谱信道，充分改善穿越整个光谱区域的光谱性能。为作战指挥官提供最新数据已成为在战争中取得成功的关键，“阿蒂米斯”可在10分钟内向地面作战人员交付已处理的信息。其目标是测量由材料反射产生的光谱辐射。多数材料都具有一个有色光谱，它们表现为某种颜色。“阿蒂米斯”可将所有可视光转为短波红外线。将该技术全面投入应用还面临着许多挑战，其中包括“阿蒂米斯”设备达到精确的辐射测量和光谱标准，以及对大气光谱特性的准确校正。
其海洋数据遥测微卫星链路能够快速向作战者提供通信信息，如把采集到的海上浮标的信息发向地面站，再由后者传给作战人员；太空电子实验设备是利用重新编程部件把有效载荷和卫星结构集成起来，从而具有更强大的功能。
该卫星在2009年年底参加陆军的试验中，展示了其接收战区指挥信息，收集图像，并将成果下行到战地士兵手中的能力。
它不同于传统的军事卫星，因为该卫星在经过某地上空时，可直接接受来自当地地面用户的任务，并将处理过的图像直接传回用户。所以，战术卫星-3上天后曾先后用于支持海地与智利赈灾工作，并向佛罗里达州迈阿密基地的联合作战司令部提供了30多次数据收集，支持了美国军方在加勒比、中美、南美的军事行动。