建站
咨詢
售后
建站咨詢
新聞中心
一、前言
北京時間2022年4月22日1時51分，SpaceX的一枚獵鷹九號火箭從佛羅里達州卡納維拉爾角太空部隊基地起飛，攜帶53顆星鏈(Starlink)衛(wèi)星發(fā)射升空，星鏈衛(wèi)星總計發(fā)射量已達到2388顆。近年來，隨著衛(wèi)星制造技術、火箭發(fā)射技術以及空間通信技術的成熟和提升，衛(wèi)星制作、發(fā)射以及組網運營成本大幅降低，衛(wèi)星互聯(lián)網浪潮再度興起，一場全球性的衛(wèi)星互聯(lián)網競賽拉開帷幕。無論是加拿大電信衛(wèi)星公司(Telesat)等傳統(tǒng)衛(wèi)星企業(yè)，還是亞馬遜(Amazon)等互聯(lián)網企業(yè)都積極投身于該浪潮中，希望在未來數年的衛(wèi)星互聯(lián)網競賽中爭得一席之位。在衛(wèi)星互聯(lián)網星座蓬勃發(fā)展的熱風口之下，我們更需要冷靜思考。衛(wèi)星互聯(lián)網星座的全覆蓋天基通信網特質可以徹底突破地緣限制，提供全球無死角的信息化軍事偵察和通信服務，給其他國家的國防安全帶來新的威脅，近期頻頻出現(xiàn)在俄烏沖突中的星鏈系統(tǒng)也驗證了這一情況。目前，我國對國外衛(wèi)星互聯(lián)網系統(tǒng)還未有行之有效的監(jiān)管手段，因此，全球衛(wèi)星互聯(lián)網星座的應用和推廣將對未來的國家安全維護形成巨大的挑戰(zhàn)。
創(chuàng)新互聯(lián)主營洞口網站建設的網絡公司,主營網站建設方案,成都app軟件開發(fā)公司,洞口h5重慶小程序開發(fā)搭建,洞口網站營銷推廣歡迎洞口等地區(qū)企業(yè)咨詢
二、衛(wèi)星互聯(lián)網發(fā)展現(xiàn)狀
近年來，利用衛(wèi)星星座提供全球互聯(lián)網接入的想法再次得到廣泛關注[1]。20世紀90年代，有多家企業(yè)提出衛(wèi)星互聯(lián)網星座計劃，由于項目缺乏經濟可行性，這些計劃大多以失敗和破產告終。現(xiàn)如今，衛(wèi)星產業(yè)經過二十年的發(fā)展，先進的軟硬件技術重新激發(fā)了運營商對衛(wèi)星互聯(lián)網的興趣。
根據國際電信聯(lián)盟(International Telecommunication Union，ITU)的衛(wèi)星網絡資料數據庫和美國聯(lián)邦通信委員會(Federal Communications Commission，F(xiàn)CC)公布的申報文件可知，已有多個國家的衛(wèi)星操作者提出自己的衛(wèi)星互聯(lián)網星座計劃。國外衛(wèi)星互聯(lián)網星座計劃的典型代表包括一網公司的OneWeb、SpaceX的Starlink、加拿大電信衛(wèi)星公司的Telesat以及亞馬遜的Kuiper[2-3]。國內衛(wèi)星互聯(lián)網星座的建設也在穩(wěn)步推進，其中最具代表性的有航天科技集團的“鴻雁”系統(tǒng)、航天科工集團的“虹云”系統(tǒng)和“行云”系統(tǒng)以及中國電子科技集團的“天地一體化信息網絡”等。這些新興的衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)一般由成百上千甚至數萬顆高吞吐量的低地球軌道(LEO)衛(wèi)星以及各類地面站、核心網等相關地面基礎設施組成，可為地面互聯(lián)網基礎設施不發(fā)達和欠發(fā)達的地區(qū)提供高速的互聯(lián)網接入業(yè)務。
根據OneWeb、Starlink、Telesat以及Kuiper的申報文件可知，其頻率軌道資源使用規(guī)劃如表1所示。
表1 典型國外衛(wèi)星互聯(lián)網星座計劃的頻率軌道資源使用規(guī)劃
目前，全球范圍內的大部分衛(wèi)星互聯(lián)網項目還處在規(guī)劃研究階段，如Kuiper。少部分已經發(fā)射升空了實驗衛(wèi)星，進入試驗驗證階段，如Telesat和虹云星座等。也有項目已進入業(yè)務應用組網階段，如OneWeb和Starlink，其中以Starlink星座系統(tǒng)的建設進度最為突出，目前該系統(tǒng)已經在北美和歐洲的部分國家提供初始測試服務。
三、安全風險
滿足全球范圍內任何時間、任何地點的通信需求，實現(xiàn)“空天海地”無縫覆蓋是衛(wèi)星寬帶通信的最初目標之一;而衛(wèi)星互聯(lián)網的目標旨在提供面向全球的互聯(lián)網高速接入服務。無論是哪種目標，其意義都將非常深遠。然而，從國家安全的角度來看，境外衛(wèi)星互聯(lián)網項目將帶來眾多的安全風險[4-7]，比較突出的幾個方面包括：
1.落地監(jiān)管問題
衛(wèi)星互聯(lián)網星座一般是由成百上千顆衛(wèi)星組成的巨型星座，這些衛(wèi)星被稱為“空中的基站”，對于設置地面信關站進行用戶連接準入的地基衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)，用戶通過特定終端連接地面信關站和范圍內的衛(wèi)星后接入全球互聯(lián)網，該類接入方式可對運營企業(yè)實行落地監(jiān)管。但是，對于采用了星間鏈路技術的天基衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)，即可跳過地面信關站，僅靠特定微小衛(wèi)星設備終端直接接入互聯(lián)網，從而導致在我國境內無法進行落地監(jiān)管。根據ITU提出的《無線電規(guī)則》，除衛(wèi)星廣播業(yè)務外，任何國家不能向其他國家提出外國衛(wèi)星網絡不可覆蓋本國領土的要求。因此國外衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)將給我國的網絡監(jiān)管帶來難題，或造成大的網絡安全事件，對我國的網絡主權是一種挑戰(zhàn)。
2.同頻干擾問題
頻率軌道資源是各國開展衛(wèi)星通信業(yè)務不可或缺的有限自然資源。隨著衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)的爆發(fā)式增長，衛(wèi)星頻率軌道資源的爭奪日漸激烈。為了公平、合理、經濟、有效地使用頻率軌道資源， ITU實行“先登先占”原則，即先向ITU登記的衛(wèi)星網絡具有頻率軌道資源的優(yōu)先使用權，后登記的衛(wèi)星網絡需要采取必要措施，保證不對地位優(yōu)先的衛(wèi)星網絡產生有害干擾。由表1可知，Starlink等衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)的軌道高度分布在500km-1400km，工作頻率集中在 Ku、Ka 和 V 頻段，占據了大量具有優(yōu)勢的近地軌道空間以及頻譜資源，與“鴻雁”等國內衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)的軌道高度和工作頻率嚴重重合。與國外星座系統(tǒng)相比，國內星座系統(tǒng)的衛(wèi)星網絡資料登記時間較晚，不具備頻率軌道資源的優(yōu)先使用權。一旦這些巨型星座系統(tǒng)建成，將對后建的其他衛(wèi)星星座造成很高的頻率協(xié)調難度，并且容易演變成通過發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網來搶占衛(wèi)星頻率資源，給我國的衛(wèi)星服務帶來不利影響。因此，我國必須在爭取各國落地權以及衛(wèi)星按時發(fā)射等方面盡快推進。
3.碰撞風險
新型衛(wèi)星互聯(lián)網星座規(guī)模龐大，衛(wèi)星的快速部署也將導致地球軌道上的衛(wèi)星數量急劇增加。龐大的在軌衛(wèi)星數量占用太空空間，影響國際航空航天安全，甚至威脅人類地面生存安全，將給太空的和平利用帶來巨大挑戰(zhàn)。與此同時，高頻率的衛(wèi)星發(fā)射以及大數量的衛(wèi)星設備本身，可能會導致軌道碎片的顯著增加，增加相互碰撞的概率，并導致產生更多的碎片，直接威脅到航天器的安全，影響人類探索與利用太空的活動。聯(lián)合國和平利用外層空間委員會網站發(fā)布的文件顯示，中國常駐聯(lián)合國代表團2021年12月3日向聯(lián)合國秘書長提交普通照會表示，今年美國Starlink衛(wèi)星先后兩次接近中國空間站，威脅到中國航天員的安全，中國空間站對此曾兩度“緊急避碰”。
4.潛在的國防安全風險
目前隨著技術的飛速發(fā)展，越來越多的衛(wèi)星具有高分辨率的掃描和測繪功能。隨著太空戰(zhàn)場越來越成為大國競爭的主戰(zhàn)場，憑借核心的衛(wèi)星互聯(lián)網技術就能威脅其他國家的戰(zhàn)略安全，掌握未來戰(zhàn)爭的主導權。新型衛(wèi)星互聯(lián)網星座距地面更近，會大大增加衛(wèi)星所搭載的光學傳感器的分辨率，使其能夠以更高的精度拍攝照片，從而具備對地精準實時觀測能力以及信息收集分析能力，使我國的重要設施處于暴露狀態(tài)，對國家的國防安全會構成巨大威脅。
四、結論
衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)旨在為全球提供互聯(lián)網接入服務，這將涉及跨國信息與數據監(jiān)管問題。由于互聯(lián)網特有的技術生態(tài)因素制約，Starlink等境外衛(wèi)星互聯(lián)網星座系統(tǒng)的快速部署以及全球市場擴張會對我國衛(wèi)星互聯(lián)網產業(yè)體系發(fā)展形成巨大的挑戰(zhàn)。為了維護網絡空間安全，防止技術生態(tài)封鎖，我國亟需加快發(fā)展自己的衛(wèi)星互聯(lián)網產業(yè)體系。
參考文獻
[1] 劉悅, 廖春發(fā).國外新興衛(wèi)星互聯(lián)網星座的發(fā)展[J].科技導報, 2016, 34(7): 139-148
[2] Inigo del Portillo, Bruce G. Cameron, Edward F. Crawley, A technical comparison of three low earth orbit satellite constellation systems to provide global broadband[J], Acta Astronautica. 2019, 159: 123-135.
[3] N. Pachler, I. del Portillo, E. F. Crawley, et al, An Updated Comparison of Four Low Earth Orbit Satellite Constellation Systems to Provide Global Broadband[C], 2021 IEEE International Conference on Communications Workshops (ICC Workshops), 2021: 1-7.
[4] 郝才勇,張琪,蔡鴻昀.衛(wèi)星互聯(lián)網發(fā)展的挑戰(zhàn)[J].數字通信世界,2019(07):35-36+49.
[5] 余南平, 嚴佳杰. 國際和國家安全視角下的美國“星鏈”計劃及其影響[J].國際安全研究,2021,39(05):67-91+158-159.
[6] 周神保,刁則鳴.衛(wèi)星互聯(lián)網發(fā)展現(xiàn)狀及安全風險研究[J].廣東通信技術,2019,39(07):2-5.
[7] 常亮.“新基建”下的衛(wèi)星互聯(lián)網安全態(tài)勢分析[J].中國信息安全,2020(07):47-48.
分享文章：衛(wèi)星互聯(lián)網安全風險淺談
文章位置：http://www.5511xx.com/article/cdsjcjh.html
