WGS 4

2001 elején a Boeing Satellite Systems által vezetett műholdas távközlési ipari csoportot választották ki a DSCS-3 távközlési műholdsorozat utódjaként a Wideband Gapfiller Satellite (WGS) rendszer kifejlesztésére. Ez a nagy kapacitású műholdas kommunikációs rendszer célja, hogy a jelenlegi rendszerek által biztosítottnál újabb és sokkal nagyobb képességekkel támogassa a hadviselőket. 2007 márciusában a WGS rövidítést Wideband Global Satcom-ra változtatták.

A WGS az amerikai légierő és hadsereg által finanszírozott közös szolgálati program, amely legfeljebb hat BSS-702 műholdra és a hozzájuk tartozó űreszközre és hasznos teher vezérlő berendezésre vonatkozó opciókat tartalmaz. A program magában foglalja az üzemeltetési és logisztikai támogatást és a kiképzést is.

A WGS kiegészíti a Védelmi Minisztérium kommunikációs szolgáltatásait, amelyeket jelenleg a Defense Satellite Communications System (DSCS) nyújt, amely a Super High Frequency (SHF) széles sávú kommunikációt biztosítja, valamint a Ka-sávú Global Broadcast Service (GBS), amely közvetlen műholdas sugárzási technológiát használ az amerikai és szövetséges erők számára kritikus fontosságú információk biztosítására. A WGS a 2004 közepére tervezett első indítással a légierő egy fejlett, felrobbantható hordozórakéta fedélzetén korai átalakító képességeket biztosít, amelyek támogatják a kormány célkitűzéseit a 2009-es és az azt követő átalakuló kommunikációs architektúrával kapcsolatban.

A WGS a Boeing által kifejlesztett egyedülálló kereskedelmi űreszközök képességeit, beleértve a fázisvezérelt antennákat és a digitális jelfeldolgozási technológiát, egy nagy teljesítményű, rugalmas architektúrában egyesíti. A Boeing BSS-702 buszra épülő műhold száraz tömege több mint 3000 kg lesz, és 14 éves tervezési élettartama végén több mint 11 kilowatt teljesítményt fog termelni. A rendszer óriási működési rugalmasságot biztosít, és biztosítja a szükséges kapacitást, lefedettséget, összekapcsolhatóságot és vezérlést az igényes működési forgatókönyvek támogatásához.

Kapacitás: A WGS 4,875 GHz pillanatnyi kapcsolható sávszélességet kínál majd. A rendszer 2,1 Gbps-tól több mint 3,6 Gbps-ig terjedő kapacitást biztosít a taktikai felhasználók számára, a földi terminálok, az adatátviteli sebességek és az alkalmazott modulációs sémák kombinációjától függően. Így minden egyes WGS a DSCS-3 Service Life Enhancement Program (SLEP) műhold kapacitásának több mint tízszeresét képes biztosítani.

Fedettség: A WGS kialakítása 19 független lefedettségi területet tartalmaz, amelyek az egyes műholdak teljes látómezejében használhatók az északi és déli szélesség 65° között a haderő kiszolgálására. Ez magában foglal nyolc irányítható/alakítható X-sávú sugarat, amelyeket külön adó- és vételi fázisos tömbök alkotnak; 10 irányítható Ka-sávú sugarat, amelyeket egymástól függetlenül irányítható, diplex kardántengelyes tányérantennák szolgálnak ki, köztük három választható polarizációval; és egy X-sávú földi lefedettségi sugarat.

Kapcsolhatóság: A WGS továbbfejlesztett csatlakozási képességei lehetővé teszik, hogy bármely felhasználó bármely más felhasználóval beszélhessen, a műholdas sávszélesség nagyon hatékony kihasználásával. A digitális csatornázó a felhordási sávszélességet közel 1900, egymástól függetlenül irányítható 2,6 MHz-es alcsatornára osztja, amely bármilyen lefedettségű és bármilyen lefedettségű összeköttetést biztosít (beleértve az X-Ka és Ka-Ka × keresztsávos összeköttetést is) a maximális működési rugalmasság érdekében. Emellett a csatornázó támogatja a multicast és broadcast szolgáltatásokat, és rendkívül hatékony és rugalmas uplink spektrumfelügyeleti képességet biztosít a hálózatvezérléshez.

A Block II műholdak hasonlóak a már gyártásban lévő három Block I műholdhoz. A Block II keretében a Boeing egy olyan rádiófrekvenciás áthidaló képességgel egészítette ki, amelyet a pilóta nélküli légi járművek által igényelt rendkívül nagy sávszélességet és adatátviteli sebességet igénylő légi hírszerző, megfigyelő és felderítő platformok támogatására terveztek. A Block II szerződés értelmében az F4-et 2011 első negyedévére kell felbocsátani, majd ezt követően minden évben felbocsátani.

2002 januárjában a megrendelő 336,4 millió dollár értékű opciót gyakorolt, amely felhatalmazta a Boeinget az első két WGS űreszköz megépítésére és egy harmadik műholdhoz szükséges, hosszú távon rendelkezésre álló anyagok beszerzésére. Az első műhold indítását 2004 elejére, a másodikét pedig 2005-re tervezték, mindkettőt az amerikai légierő Evolved Expendable Launch Vehicle rakétájának fedélzetén. A programot 2007-es első indításra halasztották.

A Boeing és az amerikai légierő MILSATCOM Systems Wing 2006 októberében 1,067 milliárd dolláros szerződést írt alá legfeljebb három további széles sávú hiánypótló műholdra (WGS), ha az összes opciót lehívják. A WGS 4-re és 5-re vonatkozó opciót 2006 novemberében gyakorolták. A WGS 6-ot 2007-ben rendelte meg Ausztrália, amely cserébe hozzáférést kap a WGS rendszerhez. A WGS 7-re vonatkozó hosszú távú megrendelést 2010 augusztusában adták le. A végleges szerződést erre a műholdra 2011 szeptemberében ítélték oda, a WGS 8-ra vonatkozó hosszú távú tételekkel és a WGS 9-re vonatkozó opcióval együtt. A WGS 8 megrendelésére 2011 decemberében került sor. A WGS 9-et Kanada, Dánia, Hollandia, Dánia, Luxemburg és Új-Zéland finanszírozta. Az űrhajót az amerikai légierő indítja útjára, és 14 éves várható élettartama alatt ellátja a parancsnoki és irányítási feladatokat. A WGS 10-et 2012 júliusában rendelték meg.

A Boeing 2012 júliusában kapott szerződést a nyolcadik és kilencedik WGS műhold fedélzetén a korszerűsített digitális csatornázók telepítésére, amelyek 30 százalékkal növelik a műholdak kapacitását. A korszerűsített hardvert a tervezett 10. WGS műholdra is felszerelik.

2018 márciusában a kongresszus meglepő módon 600 millió dollárral egészítette ki két további műhold, a WGS 11 és a WGS 12 finanszírozását, amelyet korábban nem kértek. Ez azt eredményezte, hogy a továbbfejlesztett WGS 11-et 2019 áprilisában rendelték meg 2023-as indításra.