张科科，朱振才，周美江，胡海鹰，陈宏宇

(1.中国科学院上海微系统与信息技术研究所，上海 200050；2.上海微小卫星工程中心，上海 201203；3.中国科学院大学，北京 100049)

0 引 言

高轨空间尤其是地球同步轨道，分布着诸多重要战略型高价值卫星，如通信、数据中继、导航、导弹预警和军事侦察等，是人类进入空间、控制空间的战略高地，对高轨空间目标进行监视、跟踪和编目维护具有十分重要的意义。

空间目标监视有地基和天基两种手段，受地球曲率和气象条件限制，地基系统无法对全部空间目标进行全天时和全天候观测。天基系统相比地基系统，不受气象条件限制、探测范围广、观测精度高[1]，与地基系统可相互补充，受到各航天大国重视。

美国正在构建功能强大的天基目标监视体系，从轨道部署和工作模式可分为两类。

一种部署于低轨太阳同步轨道[2]，采用区域凝视模式[3]对高轨空间目标开展观测，24小时即可完成对整个同步带目标的扫描。其典型代表为天基空间监视(Space-based space surveillance，SBSS)系统，分两个阶段部署，第一阶段Block-10“探路者”卫星已于2010年9月25日发射[4]，进入630 km太阳同步轨道，并于2013年4月交付使用；第二阶段Block-20计划3颗卫星组成星座，预计2021年发射。SBSS系统建成后，将使美国对地球静止轨道卫星的跟踪能力提高50%，对空间目标编目信息的更新周期由现在的5天左右缩短到2天[5]。由于“探路者”卫星预计于2018年寿命到期，为避免在轨太空监视出现能力缝隙，美国空军于2017年8月26日发射一颗“作战及时响应空间”-5(ORS-5)卫星[6]，部署于低轨赤道圆轨道，为美国空间目标监视提供过渡能力。……