陳俊昌,孫志明,董 卓
(1.國家無線電監測中心云南站,云南 昆明 650031;2.國家無線電監測中心,北京 100037)
衛星頻軌資源是現代信息化作戰不可或缺的重要戰術與戰略資源,是天基信息系統正常運行的前提和基礎,因此,加強空間頻軌資源管理工作是非常有必要的。為了做到科學管理空間電臺,公平、有效、合理的利用頻軌資源,就需要及時、全面地掌握在軌衛星實際用頻數據和精確軌道位置。
我國無線電管理部門目前擁有一定的空間資源監測能力,基本滿足日常管理需求,但在衛星系統飛速發展建設的背景下,在當前錯綜復雜的國際形勢下,快速提高現有技術手段,充分利用空間頻軌資源,顯得尤為重要。因此,研究邊境地區衛星監測網建設的發展規劃符合國家利益需求。
(1)邊境線長自然條件艱苦。陸上邊境線長約2.2萬千米,與14個國家陸路接壤,大部分邊境地區自然條件艱苦,主要是戈壁沙漠或高原叢林。
(2)島嶼多且海岸線長。中國管轄的海域面積達300多萬平方千米,島嶼數以萬計,海岸線很長, 北起鴨綠江口南至北侖江口,總長度1.8萬千米。
(3)人口稀少。我國邊境地區人口約為2300多萬,國土面積約為197萬平方千米,人口密度不到全國平均人口密度的十分之一。由于邊境地區自然條件惡劣,經濟發展相對落后,導致村落青壯勞力外出打工、外出求學則再難返回。邊境地區人口稀少、分散且呈虛空化態勢。
(4)經濟、基礎設施發展落后。受自然、歷史條件的限制,邊境地區經濟、基礎設施建設相對落后, 工業基礎薄弱,工業化、信息化、現代化程度低。
正如習近平總書記所說,“國是千萬家,有國才有家”,有了邊境的和平與安寧,才有了國家的和平與安全。邊境地區是我國對外開放,經濟技術對外合作的最前沿,也是保障國家安全和生態安全的最前線,在國家實施對外開放和維護國家安全穩定的大局中,具有重要的戰略地位和作用。無線電管理工作為經濟社會發展和國家安全穩定保駕護航,因此加快推動邊境地區無線電管理基礎設施建設具有重要意義。
國務院于2017年發布了《關于印發促進邊境富民行動“十三五”規劃的通知》,通知要求加快推動邊境地區無線電管理基礎設施建設,加強與周邊鄰國無線電管理部門、通信企業的互聯互通,強化邊境地區的無線電頻率協調,加快推進邊境地區信息網絡基礎設施建設,強化邊境地區網絡與信息安全監管技術手段建設,加強應急保障能力與信息網絡安全保障能力。無線電管理部門應加強邊境地區信息監測與管理能力,為興邊富民行動提供監管手段,為相關重大工程實施提供決策依據(見:《關于印發促進邊境富民行動“十三五”規劃的通知》)。同時,“強基固邊工程”也要求盡快完善網絡信息安全設施和無線電監測系統建設,加快推進邊防邊控通信設施建設以滿足邊防覆蓋和應急通信需求。
我國衛星監測系統建設起步較晚,經過“十五”“十一五”“十二五”和“十三五”的建設,目前擁有了初步的空間監測手段以及一定的靜止軌道衛星上行干擾信號定位能力[1]。國家無線電監測中心北京、深圳和烏魯木齊監測站組成了國家衛星監測網,其中北京監測站可對東經50°至東經180°可視弧內的Ku/Ka/L/S/C/X頻段衛星進行監測;深圳監測站可對東經44°至東經176°可視弧內C/Ku頻段衛星進行監[2];新疆監測站可對東經10°至東經150°可視弧內C/Ku頻段衛星進行監測,這樣我國可對東經10°至東經180°范圍內的GEO衛星進行監測,基本實現對東半球上空靜止軌道的覆蓋。
《國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015—2025)》中明確指出,要分階段逐步建成技術先進、自主可控、可覆蓋全球,由衛星遙感、衛星通信廣播、衛星導航定位三大系統構成的國家民用空間基礎設施(見:《國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015—2025)》)。為了服務于國家空間基礎設施建設,提升國家空間監測能力是非常必要的。此外,我們需要清晰地認識到,雖然我國衛星監測能力自衛星監測網建設以來有了很大突破,但仍有不足。一是西部地區形勢復雜,需要高度關注, 但我國現有衛星監測網的監測力量在西部地區比較薄弱。二是當前國際形勢錯綜復雜,國家需要對國外上空空間資源情況進行監測,全面掌握全球空間頻軌資源使用情況,但我國衛星監測網覆蓋區域只限于國內,缺乏對覆蓋國外衛星的監測能力。因此, 需要盡快拓展我國空間監測范圍,覆蓋國外區域, 同時在我國西部區域建立衛星監測系統,保證我國西部區域衛星監測的覆蓋。
數量龐大的NGSO衛星互聯網星座在2020年前后相繼部署,這將為衛星頻譜和軌道資源管理帶來了較大的挑戰。NGSO衛星星座包含數量龐大的衛星并覆蓋全球,在頻率上采用了與傳統地球同步軌道(GSO)衛星相重疊的Ku和Ka頻段[3]。伴隨著衛星星座的大量部署,Ka頻段將會越來越擁擠,未來衛星頻譜和軌道資源將會越來越緊張。同時,衛星干擾將會越來越頻繁,首先是NGSO衛星和GSO衛星之間的干擾,然后是NGSO星座系統之間的干擾, 此外還可能存在NGSO與地面通信之間的干擾。
衛星干擾會降低衛星系統的使用效率,針對當前的形勢,我國無線電管理部門亟需提高衛星信號監測和干擾定位能力,及時對干擾信號進行識別、定位并判定干擾產生的責任方,以維護我國的合法權益。通過監測發現,已有移動互聯網衛星(例如Star Link)“入境”中國,因此,建設衛星監測網覆蓋邊境地區,提升衛星互聯網衛星的監測能力迫在眉睫。
我國大部分邊境地區發展都比較落后,矛盾比較突出。加強邊境地區無線電管理技術設施建設是《關于印發促進邊境富民行動“十三五”規劃的通知》要求,也是我國網絡強國戰略實施綱要的重要內容。加強無線電管理助力邊境地區信息基礎設施建設,是推動國家戰略規劃實施的需求,也是維護我國合法權益維、維護國家安全和提升國際競爭力的需求。
鑒于我國衛星監測網目前只具備對我國上空靜止軌道衛星進行監測的能力,而缺乏對非靜止軌道衛星、新興衛星互聯網近地軌道衛星和衛星移動終端進行監測和定位的能力。應保證資金、技術和人力資源的不斷投入,加大空間監測技術的攻關力度,更新升級現有的衛星監測網設備,強化空間監測能力和對衛星干擾源的定位能力。同時應擴建衛星監測網,特別是在衛星監測力量薄弱的西部地區和邊境地區,加快推進相應的衛星監測基礎設施建設,增加監測范圍,并逐步建立起固定式和移動式相結合的衛星監測網。