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浅析卫星监测在边境地区的发展规划

2021-01-12陈俊昌孙志明

数字通信世界 2021年7期
关键词:监测网边境地区轨道

陈俊昌,孙志明,董 卓

(1.国家无线电监测中心云南站,云南 昆明 650031;2.国家无线电监测中心,北京 100037)

0 引言

卫星频轨资源是现代信息化作战不可或缺的重要战术与战略资源,是天基信息系统正常运行的前提和基础,因此,加强空间频轨资源管理工作是非常有必要的。为了做到科学管理空间电台,公平、有效、合理的利用频轨资源,就需要及时、全面地掌握在轨卫星实际用频数据和精确轨道位置。

我国无线电管理部门目前拥有一定的空间资源监测能力,基本满足日常管理需求,但在卫星系统飞速发展建设的背景下,在当前错综复杂的国际形势下,快速提高现有技术手段,充分利用空间频轨资源,显得尤为重要。因此,研究边境地区卫星监测网建设的发展规划符合国家利益需求。

1 我国边境地区现状

(1)边境线长自然条件艰苦。陆上边境线长约2.2万千米,与14个国家陆路接壤,大部分边境地区自然条件艰苦,主要是戈壁沙漠或高原丛林。

(2)岛屿多且海岸线长。中国管辖的海域面积达300多万平方千米,岛屿数以万计,海岸线很长, 北起鸭绿江口南至北仑江口,总长度1.8万千米。

(3)人口稀少。我国边境地区人口约为2300多万,国土面积约为197万平方千米,人口密度不到全国平均人口密度的十分之一。由于边境地区自然条件恶劣,经济发展相对落后,导致村落青壮劳力外出打工、外出求学则再难返回。边境地区人口稀少、分散且呈虚空化态势。

(4)经济、基础设施发展落后。受自然、历史条件的限制,边境地区经济、基础设施建设相对落后, 工业基础薄弱,工业化、信息化、现代化程度低。

2 国家关于边境地区通信领域的指导意见

正如习近平总书记所说,“国是千万家,有国才有家”,有了边境的和平与安宁,才有了国家的和平与安全。边境地区是我国对外开放,经济技术对外合作的最前沿,也是保障国家安全和生态安全的最前线,在国家实施对外开放和维护国家安全稳定的大局中,具有重要的战略地位和作用。无线电管理工作为经济社会发展和国家安全稳定保驾护航,因此加快推动边境地区无线电管理基础设施建设具有重要意义。

国务院于2017年发布了《关于印发促进边境富民行动“十三五”规划的通知》,通知要求加快推动边境地区无线电管理基础设施建设,加强与周边邻国无线电管理部门、通信企业的互联互通,强化边境地区的无线电频率协调,加快推进边境地区信息网络基础设施建设,强化边境地区网络与信息安全监管技术手段建设,加强应急保障能力与信息网络安全保障能力。无线电管理部门应加强边境地区信息监测与管理能力,为兴边富民行动提供监管手段,为相关重大工程实施提供决策依据(见:《关于印发促进边境富民行动“十三五”规划的通知》)。同时,“强基固边工程”也要求尽快完善网络信息安全设施和无线电监测系统建设,加快推进边防边控通信设施建设以满足边防覆盖和应急通信需求。

3 我国目前的卫星监测网

我国卫星监测系统建设起步较晚,经过“十五”“十一五”“十二五”和“十三五”的建设,目前拥有了初步的空间监测手段以及一定的静止轨道卫星上行干扰信号定位能力[1]。国家无线电监测中心北京、深圳和乌鲁木齐监测站组成了国家卫星监测网,其中北京监测站可对东经50°至东经180°可视弧内的Ku/Ka/L/S/C/X频段卫星进行监测;深圳监测站可对东经44°至东经176°可视弧内C/Ku频段卫星进行监[2];新疆监测站可对东经10°至东经150°可视弧内C/Ku频段卫星进行监测,这样我国可对东经10°至东经180°范围内的GEO卫星进行监测,基本实现对东半球上空静止轨道的覆盖。

《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015—2025)》中明确指出,要分阶段逐步建成技术先进、自主可控、可覆盖全球,由卫星遥感、卫星通信广播、卫星导航定位三大系统构成的国家民用空间基础设施(见:《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015—2025)》)。为了服务于国家空间基础设施建设,提升国家空间监测能力是非常必要的。此外,我们需要清晰地认识到,虽然我国卫星监测能力自卫星监测网建设以来有了很大突破,但仍有不足。一是西部地区形势复杂,需要高度关注, 但我国现有卫星监测网的监测力量在西部地区比较薄弱。二是当前国际形势错综复杂,国家需要对国外上空空间资源情况进行监测,全面掌握全球空间频轨资源使用情况,但我国卫星监测网覆盖区域只限于国内,缺乏对覆盖国外卫星的监测能力。因此, 需要尽快拓展我国空间监测范围,覆盖国外区域, 同时在我国西部区域建立卫星监测系统,保证我国西部区域卫星监测的覆盖。

4 卫星互联网干扰问题

数量庞大的NGSO卫星互联网星座在2020年前后相继部署,这将为卫星频谱和轨道资源管理带来了较大的挑战。NGSO卫星星座包含数量庞大的卫星并覆盖全球,在频率上采用了与传统地球同步轨道(GSO)卫星相重叠的Ku和Ka频段[3]。伴随着卫星星座的大量部署,Ka频段将会越来越拥挤,未来卫星频谱和轨道资源将会越来越紧张。同时,卫星干扰将会越来越频繁,首先是NGSO卫星和GSO卫星之间的干扰,然后是NGSO星座系统之间的干扰, 此外还可能存在NGSO与地面通信之间的干扰。

卫星干扰会降低卫星系统的使用效率,针对当前的形势,我国无线电管理部门亟需提高卫星信号监测和干扰定位能力,及时对干扰信号进行识别、定位并判定干扰产生的责任方,以维护我国的合法权益。通过监测发现,已有移动互联网卫星(例如Star Link)“入境”中国,因此,建设卫星监测网覆盖边境地区,提升卫星互联网卫星的监测能力迫在眉睫。

5 结束语

我国大部分边境地区发展都比较落后,矛盾比较突出。加强边境地区无线电管理技术设施建设是《关于印发促进边境富民行动“十三五”规划的通知》要求,也是我国网络强国战略实施纲要的重要内容。加强无线电管理助力边境地区信息基础设施建设,是推动国家战略规划实施的需求,也是维护我国合法权益维、维护国家安全和提升国际竞争力的需求。

鉴于我国卫星监测网目前只具备对我国上空静止轨道卫星进行监测的能力,而缺乏对非静止轨道卫星、新兴卫星互联网近地轨道卫星和卫星移动终端进行监测和定位的能力。应保证资金、技术和人力资源的不断投入,加大空间监测技术的攻关力度,更新升级现有的卫星监测网设备,强化空间监测能力和对卫星干扰源的定位能力。同时应扩建卫星监测网,特别是在卫星监测力量薄弱的西部地区和边境地区,加快推进相应的卫星监测基础设施建设,增加监测范围,并逐步建立起固定式和移动式相结合的卫星监测网。

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