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)衛星發射升空，星鏈衛星總計發射量已達到2388顆。近年來，隨著衛星制造技術、火箭發射技術以及空間通信技術的成熟和提升，衛星制作、發射以及組網運營成本大幅降低，衛星互聯網浪潮再度興起，一場全球性的衛星互聯網競賽拉開帷幕。無論是加拿大電信衛星公司(Telesat)等傳統衛星企業，還是亞馬遜(Amazon)等互聯網企業都積極投身于該浪潮中，希望在未來數年的衛星互聯網競賽中爭得一席之位。在衛星互聯網星座蓬勃發展的熱風口之下，我們更需要冷靜思考。衛星互聯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，近期頻頻出現在俄烏沖突中的星鏈系統也驗證了這一情況。目前，我國對國外衛星互聯網系統還未有行之有效的監管手段，因此，全球衛星互聯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。
二、衛星互聯網發展現狀
近年來，利用衛星星座提供全球互聯網接入的想法再次得到廣泛關注[1]。20世紀90年代，有多家企業提出衛星互聯網星座計劃，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。現如今，衛星產業經過二十年的發展，先進的軟硬件技術重新激發了運營商對衛星互聯網的興趣。
根據國際電信聯盟(InternationalTelecommunicationUnion，ITU)的衛星網絡資料數據庫和美國聯邦通信委員會(FederalCommunicationsCommission，FCC)公布的申報文件可知，已有多個國家的衛星操作者提出自己的衛星互聯網星座計劃。國外衛星互聯網星座計劃的典型代表包括一網公司的OneWeb、SpaceX的Starlink、加拿大電信衛星公司的Telesat以及亞馬遜的Kuiper[2-3]。國內衛星互聯網星座的建設也在穩步推進，其中最具代表性的有航天科技集團的“鴻雁”系統、航天科工集團的“虹云”系統和“行云”系統以及中國電子科技集團的“天地一體化信息網絡”等。這些新興的衛星互聯網星座系統一般由成百上千甚至數萬顆高吞吐量的低地球軌道(LEO)衛星以及各類地面站、核心網等相關地面基礎設施組成，可為地面互聯網基礎設施不發達和欠發達的地區提供高速的互聯網接入業務。
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劃如表1所示。
表1典型國外衛星互聯網星座計劃的頻率軌道資源使用規劃
目前，全球范圍內的大部分衛星互聯網項目還處在規劃研究階段，如Kuiper。少部分已經發射升空了實驗衛星，進入試驗驗證階段，如Telesat和虹云星座等。也有項目已進入業務應用組網階段，如OneWeb和Starlink，其中以Starlink星座系統的建設進度最為突出，目前該系統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“空天海地”無縫覆蓋是衛星寬帶通信的最初目標之一;而衛星互聯網的目標旨在提供面向全球的互聯網高速接入服務。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，境外衛星互聯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.落地監管問題
衛星互聯網星座一般是由成百上千顆衛星組成的巨型星座，這些衛星被稱為“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星互聯網星座系統，用戶通過特定終端連接地面信關站和范圍內的衛星后接入全球互聯網，該類接入方式可對運營企業實行落地監管。但是，對于采用了星間鏈路技術的天基衛星互聯網星座系統，即可跳過地面信關站，僅靠特定微小衛星設備終端直接接入互聯網，從而導致在我國境內無法進行落地監管。根據ITU提出的《無線電規則》，除衛星廣播業務外，任何國家不能向其他國家提出外國衛星網絡不可覆蓋本國領土的要求。因此國外衛星互聯網星座系統將給我國的網絡監管帶來難題，或造成大的網絡安全事件，對我國的網絡主權是一種挑戰。
2.同頻干擾問題
頻率軌道資源是各國開展衛星通信業務不可或缺的有限自然資源。隨著衛星互聯網星座系統的爆發式增長，衛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登記的衛星網絡具有頻率軌道資源的優先使用權，后登記的衛星網絡需要采取必要措施，保證不對地位優先的衛星網絡產生有害干擾。由表1可知，Starlink等衛星互聯網星座系統的軌道高度分布在500km-1400km，工作頻率集中在Ku、Ka和V頻段，占據了大量具有優勢的近地軌道空間以及頻譜資源，與“鴻雁”等國內衛星互聯網星座系統的軌道高度和工作頻率嚴重重合。與國外星座系統相比，國內星座系統的衛星網絡資料登記時間較晚，不具備頻率軌道資源的優先使用權。一旦這些巨型星座系統建成，將對后建的其他衛星星座造成很高的頻率協調難度，并且容易演變成通過發展衛星互聯網來搶占衛星頻率資源，給我國的衛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星按時發射等方面盡快推進。
3.碰撞風險
新型衛星互聯網星座規模龐大，衛星的快速部署也將導致地球軌道上的衛星數量急劇增加。龐大的在軌衛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。與此同時，高頻率的衛星發射以及大數量的衛星設備本身，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。聯合國和平利用外層空間委員會網站發布的文件顯示，中國常駐聯合國代表團2021年12月3日向聯合國秘書長提交普通照會表示，今年美國Starlink衛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展，越來越多的衛星具有高分辨率的掃描和測繪功能。隨著太空戰場越來越成為大國競爭的主戰場，憑借核心的衛星互聯網技術就能威脅其他國家的戰略安全，掌握未來戰爭的主導權。新型衛星互聯網星座距地面更近，會大大增加衛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，對國家的國防安全會構成巨大威脅。
四、結論
衛星互聯網星座系統旨在為全球提供互聯網接入服務，這將涉及跨國信息與數據監管問題。由于互聯網特有的技術生態因素制約，Starlink等境外衛星互聯網星座系統的快速部署以及全球市場擴張會對我國衛星互聯網產業體系發展形成巨大的挑戰。為了維護網絡空間安全，防止技術生態封鎖，我國亟需加快發展自己的衛星互聯網產業體系。
參考文獻
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[3]N.Pachler,I.delPortillo,E.F.Crawley,etal,AnUpdatedComparisonofFourLowEarthOrbitSatelliteConstellationSystemstoProvideGlobalBroadband[C],2021IEEEInternationalConferenceonCommunicationsWorkshops(ICCWorkshops),2021:1-7.
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