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各国争夺卫星频轨资源 美俄占80%黄金导航频段

来源:网络 编辑:民生网 发布时间:2017-10-12 11:40
摘要:在轨卫星 欧孝昆 李 勇 本报特约记者 张日军 卫星频轨:竞相争夺的战略资源 卫星频轨是指卫星电台使用的频率和卫星所处的空间轨道位置,是随着卫星技术的发明而开始被人类开发利用的自然资源,是所有卫星系统建立

在轨卫星

 

在轨卫星

  欧孝昆 李 勇 本报特约记者 张日军

  卫星频轨:竞相争夺的战略资源

  卫星频轨是指卫星电台使用的频率和卫星所处的空间轨道位置,是随着卫星技术的发明而开始被人类开发利用的自然资源,是所有卫星系统建立的前提和基础,也是卫星系统建成后能否正常工作的必要条件。也就是说,没有频率轨道支持的卫星系统将无法翱翔太空。

  卫星频轨资源供需矛盾突出

  卫星频率主要指无线电频谱用于空间无线电业务的部分。任何卫星系统的信息感知、信息传输以及测控单元,都需要使用电磁频谱,空间电台安装在人造地球卫星上,电波在太空与地面之间传播过程中存在大气层传播损耗。

  不同的频段传播损耗不同,其中在0.3~10GHz频段间损耗最少,被称为“无线电窗口”;在30GHz附近频段损耗相对较小,通常被称为“半透明无线电窗口”。目前,各类卫星应用也主要使用这些频段,其他频段相对损耗较大。因此,卫星电台常用频段只占无线电频谱的小部分。

  随着空间技术的发展和卫星应用的大量增加,卫星频率资源日益紧张。同时,卫星在运行过程中又必须使用外层空间的某个轨道位置,卫星运行的轨道位置有位于赤道上空、距地面高度为35786公里的对地静止轨道,也有距地面几百到1000公里左右的低轨道位置和距地面10000公里左右的中轨道位置。不管是对地静止轨道位置还是其他轨道位置,资源都是有限的。

  以对地静止轨道位置资源为例。一颗静止卫星可以覆盖地球表面约40%的区域,且地球站天线容易跟踪,信号稳定。因此,江西论坛,大多数通信卫星、广播卫星、气象卫星都选用静止轨道位置。

  但受天线接收能力限制,同一频段、覆盖区域相同或部分重叠的对地静止卫星只有间隔一定的距离,即从地面看要间隔一定的角度,地球站才能区分开不同卫星的信号实现正常的工作。因此,两颗卫星之间需要在经度上间隔不小于2度,在整个对地静止轨道上的同频段卫星通常不会超过150个,静止卫星轨道数量已远不能满足世界各国的需求。

  可以看出,常用的非静止轨道资源也是有限的。据初步统计,目前人类发射到空中的各种卫星和航天器已达3万余颗,仅在赤道上空的静止轨道上就运行着300多颗同步静止轨道卫星。它们被广泛应用于通信、遥感、侦察和定位等业务,世界各地成千上万的地球站和车、船载终端,利用卫星进行着各种业务,在经济、军事等领域发挥着重要作用,卫星频率轨道资源供需矛盾日显突出已成为不争的事实。

  卫星频轨资源有限不可再生

  由于频率轨道资源是一种有限的、不可再生的自然资源,而且卫星轨道位于世界各国共处的宇宙空间,是全人类共有的国际资源。因此,频率轨道资源的获取不是一个国家能主宰的,各国都必须依据国际电联制定的规则进行开发利用,频率轨道的使用必须进行国际协调。

  为此,在西方主要发达国家,特别是美、俄等航天强国的推动下,国际规则中卫星频率轨道资源的主要分配形式为“先申报就可优先使用”的抢占方式。

  在这种方式下,各国首先根据自身需要,依据国际规则向国际电联申报所需要的卫星频率轨道资源,先申报的国家具有优先使用权;然后,按照申报顺序确立的优先地位次序,相关国家之间要遵照国际规则开展国际频率干扰谈判,后申报国家应采取措施,保障不对先申报国家的卫星产生有害干扰。

  国际规则还规定,卫星频率和轨道资源在申报后的7年内,必须发射卫星启用所申报的资源,否则所申报的资源自动失效。同时,国际电联《组织法》还要求“使各国或各国家集团可以公平地使用无线电频率和地球静止卫星轨道”,以防止少数发达国家借助其技术和经济实力,抢占所有的卫星频率和轨道资源。此原则的核心是“公平分配”,为各个国家和地区规划了部分卫星频率轨道资源。

  随着资源申报的数量越来越多,国际谈判难度也越来越大。卫星生产周期通常只需一年半左右,而获取频率轨道资源的谈判则需要几年甚至更长时间。

  卫星频轨资源竞争十分激烈

  随着卫星侦察、通信和导航等应用需求的增长,频率轨道资源日趋紧张,围绕着频率轨道资源的争夺日趋激烈,世界各国纷纷加大了频率轨道资源的申报力度。

  美国、俄罗斯等航天强国从上世纪五六十年代就已向国际电联申报并依照国际程序获取了大量的频率轨道资源,以支撑其数量庞大的卫星系统,这也导致目前很多好用的频段和轨道位置都已被这些大国占用,再想从中分得一杯羹已经很难。

  美国GPS系统和俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统已占用了80%的“黄金导航频段”,迫使其他国家只能抢占为数不多的剩余频段。此外,日本、韩国、印尼等亚太国家也在加紧申报并获取频率轨道资源。

  更有甚者,汤加王国早期申报了大量的频率轨道资源并获得了优先使用权,此后以经营优先使用权来获取经济利益。可以看出,各国为维护自身的军事或经济利益,都在抓紧抢占卫星频率轨道资源。

  如何保护并用好现有的频率轨道资源的同时,积极申请新的资源,已成为摆在我们面前的紧迫课题。为此,我们应及时制定各类卫星系统的总体规划,抓紧申报卫星频率轨道资源,加大人才培养力度,积极主动开展国际谈判,切实维护我国的空间权益,为我国的经济社会发展提供资源保障。

  (本版照片为本报记者乔天富提供)

责任编辑:民生网

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