袁俊，鮑曉月，孫茜，彭菲，張馨予

（1.中國空間技術(shù)研究院通信與導(dǎo)航衛(wèi)星總體部，北京100094；2.國家航天局衛(wèi)星通信系統(tǒng)創(chuàng)新中心，北京100094）

1 引言

近年來隨著大量巨型低軌星座的相繼部署，低軌衛(wèi)星的頻率軌道資源分配問題日益嚴(yán)峻。為此，國際電聯(lián)陸續(xù)出臺(tái)了若干針對(duì)低軌星座頻率軌道資源的規(guī)則和建議書，包括里程碑計(jì)劃、與地球靜止軌道衛(wèi)星的協(xié)調(diào)機(jī)制等。與此同時(shí)，我國正加緊步伐，諸多國企和商業(yè)航天公司紛紛加入低軌星座頻率軌道資源的國際申報(bào)工作中，為最大程度爭(zhēng)取、維護(hù)我國太空權(quán)益奠定基礎(chǔ)。隨著相應(yīng)工作進(jìn)展到一定程度并取得了一些進(jìn)展，本文從全局視角，結(jié)合當(dāng)前全球低軌星座系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀及頻率軌道資源態(tài)勢(shì)分析，再次審視我國在巨型低軌星座領(lǐng)域中的頻率軌道資源態(tài)勢(shì)，嘗試梳理我國在下一步發(fā)展中面臨的具體問題，以期獲得新的啟示，并作為下一步工作的借鑒和參考。

2 全球低軌星座系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀及頻軌資源態(tài)勢(shì)分析

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀概述

隨著通信衛(wèi)星和衛(wèi)星通信新技術(shù)的突破、5G時(shí)代的推動(dòng)、智慧城市的發(fā)展，對(duì)衛(wèi)星通信大容量、低延時(shí)的強(qiáng)烈需求將低軌星座系統(tǒng)推向了高峰。目前已有10余家國內(nèi)外公司提出建設(shè)大型衛(wèi)星星座，旨在為全球用戶提供廣覆蓋、低延遲、高可靠性的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入。截至2021年2月，全球在軌衛(wèi)星數(shù)量約為3373顆，其中約2624顆衛(wèi)星運(yùn)行在低地球軌道 （LEO，距離地球表面120～2000km）上，占比超過77.8%［1］。與此同時(shí)，各大巨型低軌星座公司，如SpaceX、Oneweb、Telesat等，都在積極申報(bào)、協(xié)調(diào)、獲取頻率軌道資源，甚至快速部署衛(wèi)星入軌，加速全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)布局。表1對(duì)國際主要低軌星座建設(shè)基本信息進(jìn)行了匯總。

表1 國際主要低軌星座建設(shè)基本信息匯總［2］Table 1 Basic information on the construction ofmajor international LEO constellations

由表1可以看出，各主要低軌巨型星座系統(tǒng)在頻率軌道資源的選擇上基本形成了比較一致的觀點(diǎn)，主要包括：

在軌道特性上，大多數(shù)星座計(jì)劃選擇2000km以下低軌軌道，低軌道高度可以有效減少通信時(shí)延，滿足大多數(shù)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的QoS服務(wù)，也可提高規(guī)避通信干擾，但由于低軌衛(wèi)星過境速度較快，覆蓋一定面積的有效時(shí)間較短，因此需要大量部署衛(wèi)星，從而實(shí)現(xiàn)全天全球覆蓋；O3b和OneWeb MEO星座更傾向于選擇中軌道 （MEO）高度，大致在8000～12000km左右，減少了星座體系的衛(wèi)星數(shù)量，在單星覆蓋范圍和通信時(shí)延方面進(jìn)行了折中處理。

在頻段特性上，大部分衛(wèi)星使用Ku、Ka頻段作為主要業(yè)務(wù)頻段，并在Q／V頻段上尋求突破，部分星座采取了Ka頻段和V頻段作為星間鏈路，其中SpaceX等星座還廣泛采用了激光星間鏈路，可以看出O3b、OneWeb、SpaceX為代表的的中低軌星座系統(tǒng)的發(fā)展較為迅速，其中以O(shè)ne-Web、SpaceX最為顯著。

在頻率軌道資源國際申報(bào)上，各主要星座系統(tǒng)均采用了多輪次迭代申報(bào)的策略。以SpaceX和One-Web為例，SpaceX截至目前，通過數(shù)次多份網(wǎng)絡(luò)資料的申報(bào)，已向國際電聯(lián)申報(bào)了累計(jì)多達(dá)42000顆衛(wèi)星的網(wǎng)絡(luò)資料，OneWeb在初期提出了720顆LEO衛(wèi)星后，也通過修改和補(bǔ)充申報(bào)其衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料，不斷更新其星座規(guī)模和后續(xù)發(fā)展路線［3，4］。

由于頻率軌道資源開發(fā)工作受頻率軌道特性及國際相關(guān)規(guī)則的約束和影響較大，下節(jié)將從頻率軌道特性和相關(guān)國際規(guī)則兩方面入手分析低軌星座頻率軌道資源工作的趨勢(shì)。

2.2 低軌星座系統(tǒng)頻率軌道資源特點(diǎn)及趨勢(shì)

2.2.1 頻率軌道特性

根據(jù)上述國際主要非靜止軌道 （NGSO）星座系統(tǒng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)用頻設(shè)計(jì)來看，目前絕大多數(shù)低軌星座系統(tǒng)集中使用的主要業(yè)務(wù)頻段包括：L頻段、Ku頻段（13.75～14.5／10.95～11.2，11.45～11.7，12.2～12.75 GHz）、Ka頻段 （27.5～31／17.7～21.2 GHz）、V頻段 （37.5～51.4GHz）及E頻段 （66～86GHz）?？紤]到L頻段穿透力強(qiáng)、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，一直是空間及地面的熱門頻段，其配對(duì)劃分和應(yīng)用情況主要分為以下三個(gè)：1610～1626.5MHz／2483.5～2500MHz、1626.5～1660.5MHz／1525～1559MHz、1668～1675MHz／1518～1525MHz，其中 1668～1675MHz／1518～1525MHz該段分配是我國低軌衛(wèi)星系統(tǒng)主要考慮使用的L頻段。因此，本文以下部分主要針對(duì)L頻段 （1668～1675／1518～1525MHz）、Ku頻段 （13.75～14.5／10.95～11.2，11.45～11.7，12.2～12.75 GHz）、Ka頻段 （27.5～31／17.7～21.2 GHz）、V頻段 （37.5～51.4GHz）及 E頻段（66～86GHz）這五個(gè)頻段的申報(bào)使用情況展開討論，針對(duì)申報(bào)的NGSO衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料在軌道高度、申報(bào)階段、申報(bào)數(shù)量，從用頻設(shè)計(jì)和軌道設(shè)計(jì)這兩個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

截至2020年1月，根據(jù)國際電信聯(lián)盟（ITU）公布的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)數(shù)據(jù)顯示，共有225份NGSO寬帶星座衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料，所涉及的衛(wèi)星總數(shù)多達(dá)215531顆［5］。整體來看，從全球NGSO寬帶通信類衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)申報(bào)數(shù)量可以發(fā)現(xiàn)，Ka頻段和低軌道 （500～2000km）的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料數(shù)目最多。

從頻段設(shè)計(jì)的角度可以看出 （見圖3），更高頻段的寬帶衛(wèi)星星座已逐漸成為發(fā)展趨勢(shì)，Ka頻段是各國主管部門最為青睞的主用業(yè)務(wù)頻段，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)申報(bào)數(shù)量位居第一，V頻段的申報(bào)數(shù)量緊隨其后，值得我們關(guān)注的是，V頻段衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)所包含的衛(wèi)星總數(shù)排名第一，衛(wèi)星數(shù)量總數(shù)多達(dá)89178顆，即申報(bào)使用V頻段的衛(wèi)星星座規(guī)模最為龐大 （見圖1）。此外，部分星座還采用Ka／V頻段的星間鏈路和激光星間鏈路。

圖1 NGSO寬帶通信類衛(wèi)星頻段分布占比Fig.1 Frequency band distribution of NGSO wideband communications satellites

圖2 NGSO寬帶通信類衛(wèi)星軌道分布占比Fig.2 Orbit distribution of NGSO wideband communications satellites

圖3 各階段NGSO通信類衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)頻率分布統(tǒng)計(jì)Fig.3 Frequency distribution of NGSO communications satellite networks in different phases

從軌道設(shè)計(jì)的角度可以看出，低軌道 （500～2000km）申報(bào)的衛(wèi)星占比最高，是中軌道的兩倍 （見圖2），其中低軌道中Ka頻段較其他頻段相比，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模明顯要大很多，低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座在覆蓋范圍、填補(bǔ)數(shù)字鴻溝、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、系統(tǒng)容量等方面能力優(yōu)勢(shì)明顯，用戶終端設(shè)備更易實(shí)現(xiàn)小型化、手持化；中軌道 （2000～20000km）申報(bào)的衛(wèi)星總數(shù)中V頻段占主要業(yè)務(wù)頻段，其星座規(guī)模普遍小于低軌道星座，但單星重量通常較低軌道衛(wèi)星更大，載荷能力也相應(yīng)提升；極少數(shù)星座選擇極低軌道 （小于500km）（見圖4）。

圖4 各頻段NGSO衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)軌道分布情況統(tǒng)計(jì)Fig.4 Orbit distribution of NGSO satellite networks in different frequency bands

2.2.2 相關(guān)國際規(guī)則的應(yīng)對(duì)

（1）里程碑政策

在2015年的世界無線電通信大會(huì)上，很多國家提出國際電聯(lián)的現(xiàn)有規(guī)則 “1顆衛(wèi)星在軌即投入使用整個(gè)星座網(wǎng)絡(luò)”，對(duì)于各國大量申報(bào)的包含幾百甚至幾千顆衛(wèi)星的NGSO衛(wèi)星星座來說是對(duì)規(guī)則的濫用。因此，國際電聯(lián)通過2015年至2019年周期內(nèi)的研究，制定并公布了新的規(guī)則條款，對(duì)NGSO星座的 “投入使用”定義加以限制，決定包括：任何NGSO星座，在第一份衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)后的7年內(nèi)，應(yīng)至少發(fā)射一顆衛(wèi)星并按規(guī)定將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)激活；對(duì)于使用Ku、Ka和Q／V頻段的固定衛(wèi)星業(yè)務(wù) （FSS）、廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)（BSS）和移動(dòng)衛(wèi)星業(yè)務(wù) （MSS）NGSO星座，必須遵守 “里程碑”規(guī)定，在規(guī)定的時(shí)間節(jié)點(diǎn)內(nèi)發(fā)射指定數(shù)目的衛(wèi)星［6］，具體規(guī)定見圖5。

圖5 NGSO衛(wèi)星星座 “里程碑”規(guī)則Fig.5 Deploymentm ilestones for NGSO satellite constellations

（2）NGSO與GSO兼容共用

同時(shí)，根據(jù)國際電聯(lián)無線電條款第22.2條的規(guī)定，NGSO衛(wèi)星系統(tǒng)需要避免對(duì)GSO造成有害干擾。無線電規(guī)則通過限制NGSO星座系統(tǒng)發(fā)射到地面的等效功率通量密度 （EPFD）值來避免NGSO對(duì)GSO衛(wèi)星造成干擾，其中EPFD需要計(jì)算所有NGSO衛(wèi)星發(fā)射到GSO地面站信號(hào)的累加值的平均。除低軌衛(wèi)星端的發(fā)射性能外，EPFD值還受GSO地面站天線性能影響，實(shí)際計(jì)算較為復(fù)雜［6］。國際電聯(lián)在2019—2023年的研究周期內(nèi)，也正在開展多項(xiàng)低軌星座相關(guān)的頻率兼容議題，深入研究低軌星座與其他衛(wèi)星系統(tǒng)間的同頻共用標(biāo)準(zhǔn)，后續(xù)會(huì)根據(jù)研究成果來相應(yīng)地優(yōu)化和修改規(guī)則。

（3）NGSO使用Q／V頻段政策

此外，國際電聯(lián)鼓勵(lì)在30GHz以上FSS頻段開發(fā)并采用新技術(shù)，不斷討論和制定Q／V頻段的使用規(guī)則。雖然目前還沒有公布具體的決議，提出Q／V頻段NGSO系統(tǒng)對(duì)GSO FSS業(yè)務(wù)保護(hù)的具體要求。但WRC－19大會(huì)確定使用Q／V頻段的NGSO星座應(yīng)按照WRC－19制定的單入干擾保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)確保同頻段GSO衛(wèi)星不受干擾，并且為Q／V頻段的NGSO星座和GSO衛(wèi)星設(shè)定了帶外功率發(fā)射限值，以保護(hù)鄰頻衛(wèi)星無源遙感業(yè)務(wù)［7］。

2.2.3 頻率軌道資源整體趨勢(shì)小結(jié)

在頻率軌道資源申報(bào)方面，由于 “里程碑政策”的實(shí)施，大多數(shù)巨型低軌星座計(jì)劃選擇分批申報(bào)，即啟用多份網(wǎng)絡(luò)資料來分?jǐn)偼度胧褂靡?guī)則約束的壓力，同時(shí)也可以減輕星座建設(shè)壓力，使得布局較為合理。以SpaceX為例，在獲得近12000顆衛(wèi)星的發(fā)射許可后，繼續(xù)分批申請(qǐng)30000顆衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料，具體策略是通過其位于多個(gè)國家的分公司分批獨(dú)立申報(bào)，主要申報(bào)情況如表2。

表2 SpaceX星鏈網(wǎng)絡(luò)資料的分批申報(bào)Table 2 Information on Starlink network app lied by SpaceX in batches

在頻率軌道資源協(xié)調(diào)方面，各大低軌衛(wèi)星公司的用頻設(shè)計(jì)高度一致，大多是以使用Ku、Ka頻段為主，以Q／V頻段為突破，這與地球靜止軌道的高通量衛(wèi)星使用頻段重合。因此需要開展大量的兼容分析和規(guī)避策略研究工作，即通過低軌星座的規(guī)避策略來降低對(duì)高軌衛(wèi)星系統(tǒng)的干擾，以達(dá)到國際電聯(lián)的EPFD門限值要求。目前主要的規(guī)避策略是通過調(diào)整低軌衛(wèi)星地面站及其衛(wèi)星連線與高軌衛(wèi)星地面站及其連線的夾角，避免兩個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)的鏈路指向共線，同時(shí)輔以控制低軌衛(wèi)星在特定干擾區(qū)域的發(fā)射功率，降低下行EPFD值，減少對(duì)高軌衛(wèi)星的干擾。

以O(shè)neWeb提出的漸進(jìn)傾斜技術(shù) （Progressive Pitch）為例，當(dāng)衛(wèi)星地面站、低軌衛(wèi)星和高軌衛(wèi)星處于一條直線時(shí)，干擾值達(dá)到最大［7］。由圖6可知，在高緯度覆蓋區(qū)，低軌衛(wèi)星指向地心，與GEO衛(wèi)星不相互干擾；在低緯度地區(qū)，高軌衛(wèi)星更容易受到低軌衛(wèi)星干擾，因?yàn)槎哌B線夾角小，此時(shí)需要通過傾斜低軌衛(wèi)星，使其指向非地心，避免連線減少干擾。

圖6 One Web衛(wèi)星與GEO衛(wèi)星兼容運(yùn)行示意圖Fig.6 Operation of One Web satellites compatible with GEO satellites

3 我國低軌星座系統(tǒng)頻軌資源現(xiàn)狀及主要特點(diǎn)

3.1 我國低軌星座系統(tǒng)頻軌資源現(xiàn)狀

我國低軌衛(wèi)星星座發(fā)展目前處于起步階段，從建設(shè)進(jìn)度上看，與美國等發(fā)達(dá)國家相比較為落后。

我國在“十五”期間，組織了低軌通信星座論證，安排了相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)；“十一五”期間，上海微小衛(wèi)星工程中心等單位，發(fā)射了多顆存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)類小衛(wèi)星，并得到應(yīng)用；“十二五”期間，清華大學(xué)與北京信威通信技術(shù)股份有限公司（信威公司）聯(lián)合研制的靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星成功發(fā)射，測(cè)試驗(yàn)證了低軌衛(wèi)星開展語音、數(shù)據(jù)、圖像、互聯(lián)網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)。目前，我國低軌星座工作也已經(jīng)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段。

根據(jù)表3所示的我國主要申報(bào)的非靜止軌道星座系統(tǒng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料可以看出：在用頻設(shè)計(jì)上，我國大部分低軌通信衛(wèi)星也計(jì)劃使用L、Ku、Ka頻段作為主要業(yè)務(wù)頻段，并通過儲(chǔ)備Q／V頻段，從更高的頻段上尋求突破。在軌道設(shè)計(jì)上，我國與國際觀點(diǎn)也保持一致，大多數(shù)星座選取2000km以下的低軌道，降低通信時(shí)延，提升復(fù)雜地形條件下的全球通信能力，有較少部分的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)選取中高軌道，可以提升單顆衛(wèi)星的載荷能力。

表3 國內(nèi)主要非靜止軌道星座系統(tǒng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)匯總Table 3 Information on satellite networks of NGSO constellation systems applied by China

國內(nèi)主要非靜止軌道申報(bào)情況結(jié)合圖7可以看出，2017年到2019年申報(bào)的衛(wèi)星數(shù)量呈持續(xù)增長的趨勢(shì)，我國低軌星座正借助全球這一輪高速發(fā)展的歷史機(jī)遇，迅速壯大論證和建設(shè)規(guī)模，尤其是在國際申報(bào)中，從星座規(guī)模，到頻段和軌道的豐富性都在逐步深化和完善。

圖7 國內(nèi)2017－2019年申報(bào)星座衛(wèi)星數(shù)量統(tǒng)計(jì)Fig.7 Number of constellation satellites applied by China during 2017－2019

3.2 我國低軌星座系統(tǒng)頻軌資源的特點(diǎn)

縱觀上述全球低軌星座發(fā)展現(xiàn)狀和態(tài)勢(shì)，以及我國低軌星座系統(tǒng)頻軌資源工作現(xiàn)狀，我國低軌星座系統(tǒng)頻率工作呈現(xiàn)以下幾方面特點(diǎn)：

（1）我國星座衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)呈現(xiàn)對(duì)國際的追趕趨勢(shì)

就目前公布的低軌通信星座衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)申報(bào)情況來看 （表3所示），我國目前所申報(bào)的低軌星座規(guī)模已逐漸呈現(xiàn)與國際追趕趨勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)數(shù)量上看，排在我國星座前的還有OneWeb、Starlink，星座規(guī)模位于全球第三。

其次，如圖8所示，我國目前已覆蓋主流低軌星座系統(tǒng)所涉及的頻率軌道資源，國內(nèi)申報(bào)的網(wǎng)絡(luò)資料主要集中于500～2000km的低軌道高度，所申報(bào)的頻段基本涵蓋了國際主流的Ka、Q／V等寬帶頻段，以及具備全球覆蓋規(guī)則基礎(chǔ)的L等窄帶頻段。同時(shí)，在更高的頻段上也有相應(yīng)儲(chǔ)備，以面對(duì)未來的發(fā)展趨勢(shì)。從當(dāng)前進(jìn)展來看，我國所申報(bào)的網(wǎng)絡(luò)資料，基本能夠涵蓋建設(shè)低軌星座系統(tǒng)的主要需求，國際申報(bào)已不是我國星座頻率資源工作的首要突出問題。

圖8 國內(nèi)主要低軌星座系統(tǒng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)情況Fig.8 Distribution of main LEO constellation satellite networks app lied by China

（2）我國對(duì)頻率軌道資源的實(shí)際使用速度亟待提升

自2017年我國開始規(guī)劃低軌星座建設(shè)并開展國際頻軌資源申報(bào)以來，陸續(xù)有低軌星座的試驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射成功并進(jìn)入驗(yàn)證星測(cè)試階段，包括鴻雁星座、虹云星座、銀河航天試驗(yàn)衛(wèi)星等。但當(dāng)前各家操作者的低軌衛(wèi)星規(guī)劃較為獨(dú)立，還需要完成大量操作者間互相協(xié)調(diào)等工作，因此在資料投入使用申報(bào)和N資料申報(bào)的工作上進(jìn)展緩慢。

此外，雖然我國既有發(fā)射成功的低軌星座試驗(yàn)星，也滿足國際規(guī)則上界定投入使用的要求，但與已經(jīng)具有大量在軌衛(wèi)星的其他發(fā)達(dá)國家相比，我國在國際電聯(lián)議題研究等國際平臺(tái)上，各家低軌衛(wèi)星操作者力量分散且話語權(quán)不高，在相關(guān)國際規(guī)則的制定上，依然處于落后跟跑階段。

低軌衛(wèi)星的設(shè)計(jì)制造、發(fā)射、測(cè)控和運(yùn)營對(duì)技術(shù)和資金的集中性要求非常高，因此當(dāng)前分散的多家衛(wèi)星操作者運(yùn)營多個(gè)功能重疊的低軌星座的現(xiàn)狀存在優(yōu)化的需求。亟待頂層統(tǒng)籌調(diào)配國有企業(yè)和民營企業(yè)的發(fā)展力量，形成聚集效應(yīng)，對(duì)外形成合力，強(qiáng)有力地參與國際相關(guān)規(guī)則的研究和制定，引領(lǐng)低軌衛(wèi)星頻率軌道資源工作發(fā)展的方向。

4 低軌星座頻軌資源工作相關(guān)建議

（1）“開源節(jié)流”提高頻譜利用效率

不可否認(rèn)，盡管我國在低軌星座頻軌工作中正急速追趕國際領(lǐng)先的系統(tǒng)，但我國落后于若干國際低軌星座系統(tǒng)的國際申報(bào)地位，這是不爭(zhēng)的事實(shí)。在此前提條件下，一方面要實(shí)現(xiàn)頻譜資源的 “節(jié)流”，即通過對(duì)低軌星座與低軌星座、低軌星座與其他衛(wèi)星系統(tǒng)之間的頻率干擾兼容分析的深入研究，驗(yàn)證不同系統(tǒng)間同頻兼容共用的可能性，尋找不同系統(tǒng)之間同頻共用技術(shù)方案，進(jìn)一步提高頻譜的使用效率，以此應(yīng)對(duì)我國申報(bào)資料相對(duì)靠后，在申報(bào)協(xié)調(diào)中處于的劣勢(shì)，陷入被迫遵守既定規(guī)則的不利局面。建議研究人員從無線電傳輸?shù)募夹g(shù)本質(zhì)出發(fā)，通過研究系統(tǒng)兼容指標(biāo)、頻譜共享、兼容協(xié)同等工作，從技術(shù)方面利用兼容分析提升國際話語權(quán)，影響甚至改變國際規(guī)則，扭轉(zhuǎn)自己的后發(fā)劣勢(shì)。另一方面要 “開源”，建議各大衛(wèi)星運(yùn)營商、衛(wèi)星制造商開拓新頻段、新領(lǐng)域，尋找新的解決思路。比如發(fā)展Q／V頻段，太赫茲、激光等更高頻段的傳輸技術(shù)。

（2）“全局視角”規(guī)劃低軌星座發(fā)展

盡管從戰(zhàn)略發(fā)展的角度，我國需加緊部署和建設(shè)低軌星座系統(tǒng)，但與此同時(shí)，外空的空間碎片等問題，也需要以負(fù)責(zé)任的態(tài)度加以重視。根據(jù)美國國防部與NASA合作建立的太空監(jiān)視網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，截至2018年地球軌道已有19000多個(gè)軌道物體。隨著巨型低軌星座的發(fā)展，軌道物體數(shù)量將會(huì)呈幾何式上漲，空間碰撞的概率將會(huì)大大增加，也給航天器發(fā)射帶來了巨大的風(fēng)險(xiǎn)。空間是一種全球共享的自然資源，目的在于全球各國和平利用太空資源，保障全人類擁有安全和可持續(xù)發(fā)展的空間環(huán)境。目前巨型低軌星座所引發(fā)的空間安全問題，已超出航天企業(yè)和組織自身的能力范疇，我們需要從全球的頂層視角去合理規(guī)劃低軌星座的發(fā)展，需要所有國家的規(guī)制管理、國際組織的監(jiān)督協(xié)調(diào)［8］，對(duì)相關(guān)國際組織和衛(wèi)星監(jiān)管部門提出了挑戰(zhàn)。建議我國加強(qiáng)頂層規(guī)劃部署，從和平、安全利用外空的角度積極參與國際電聯(lián)對(duì)低軌衛(wèi)星頻軌資源規(guī)劃和監(jiān)管規(guī)則的修訂完善工作，共同達(dá)到安全、和平、平等開發(fā)太空的最終目的。

（3）“兼顧公平”保障后發(fā)國家的發(fā)展權(quán)益

目前國際規(guī)則中，衛(wèi)星頻率和軌道資源的主要思路體現(xiàn)在 “先登先占”，即申報(bào)地位落后的國家應(yīng)采取措施，保障不對(duì)先申報(bào)國家的衛(wèi)星產(chǎn)生有害干擾。眾所周知，當(dāng)前巨星低軌星座的發(fā)展主要以發(fā)達(dá)國家和部分發(fā)展中國家為主要參與者，由于巨型低軌星座對(duì)頻軌資源的巨大消耗能力，一旦某些巨型星座系統(tǒng)建成，從頻率兼容、軌道安全等規(guī)則層面，將對(duì)后建的其他衛(wèi)星星座形成極大的發(fā)展屏障。也就是說，和平利用太空資源的發(fā)展目標(biāo)，將很容易演變成通過發(fā)展巨型低軌星座來搶占衛(wèi)星頻率資源。雖然為了遏制頻率資源搶奪，國際電聯(lián)的 “里程碑”規(guī)則應(yīng)運(yùn)而生，但這并沒有完全解決先發(fā)低軌星座可能壟斷頻率軌道資源，且剝奪了后發(fā)國家在該領(lǐng)域發(fā)展權(quán)益的問題。

針對(duì)該問題，建議從全人類公平使用外太空的權(quán)益出發(fā)，參考國際電信聯(lián)盟針對(duì)地球靜止軌道衛(wèi)星所提出的公平使用原則，即通過劃分規(guī)劃資源給每個(gè)國家，以確保其在任何時(shí)候都有機(jī)會(huì)進(jìn)入太空，研究更為公平的規(guī)則體系，保障后發(fā)國家在低軌星座系統(tǒng)發(fā)展領(lǐng)域的權(quán)益和機(jī)會(huì)。