667 卫星轨道资源的全球争夺战,太空中的无形“土地”

天际线

卫星轨道和频带资源是全球通信和空间科技发展的核心要素。由于其稀缺性和全球共享性，这些资源的分配和管理成为了国际间的重要议题。

今天我们来进一步谈谈卫星轨道与频带资源的分配机构、管理原则以及目前的使用现状。

一、谁在分配和管理卫星轨道与频带资源？

卫星轨道和频带资源的分配和管理主要由国际电信联盟（International Telecommunication Union, ITU）负责。

ITU是联合国下属的一个专门机构，成立于1865年，致力于协调全球电信和广播通信标准，包括卫星轨道和频率资源的分配。

ITU的职责包括以下几个方面：
确保全球范围内卫星频率的使用不发生干扰。
确保不同国家和地区之间公平分配轨道和频率资源。
审查和批准各国提交的卫星频率和轨道位置申请，以确保新申请不会干扰已有的卫星网络。

二、卫星轨道和频率资源的分配原则

1.先到先得原则
ITU采用“先到先得”（First Come, First Served）的原则分配轨道和频率资源。

这意味着任何国家或公司想要获得某一轨道位置或频率资源，必须先向ITU提交申请，并在技术和时间上满足要求。

然而这种“先到先得”的方式也导致了一些国家和公司在早期抢占了有利的轨道位置和频率资源，使得后来的申请者更难找到合适的资源。

这里需要补充说明下卫星轨道的两个分类：地球静止轨道（GEO）和非地球静止轨道（NGSO）的区别。

GEO轨道

地球静止轨道位于地球赤道上方约35,786公里处，这种轨道上的卫星与地球自转同步，因此可以固定在地球某一特定位置上。这类轨道资源尤其稀缺，因为它们适用于覆盖特定区域的通信、广播和气象观测服务。

ITU对于GEO轨道的分配尤为严格，需要确保各国的需求都能得到合理满足。

NGSO轨道

包括低地球轨道（LEO）和中地球轨道（MEO）在内的非地球静止轨道，由于其动态特性，能够覆盖更广泛的区域，但也更容易发生频率冲突和干扰。因此，ITU通过更加精细的轨道分配和频率协调机制来管理这类轨道资源。

2.国家与私营企业的合作

虽然ITU负责国际分配，但各国政府也在本国范围内进行频率管理。例如，美国的联邦通信委员会（FCC）对其国内的频率使用进行监管，并根据ITU的国际框架制定符合自身需求的管理规则。随着私营航天企业（如SpaceX和OneWeb）的兴起，政府和企业之间的合作和协调变得至关重要。

三、目前卫星轨道和频率资源的使用现状

1. GEO轨道的激烈竞争
由于GEO轨道位置稀缺且固定，全球许多国家和公司都在争夺这些有限的资源。美国、俄罗斯、我国等几个主要航天大国已经占据了大量优质的GEO轨道位置。这些位置不仅用于通信卫星，还用于气象、导航和军用卫星。

当遇到频谱争议时候，和土地资源照相同，也需要竞争与协调。2008年，巴西的卫星运营商Star One与其他几家拉美国家的卫星运营商在GEO轨道上的频谱资源分配问题上产生争议。由于多个国家申请的频谱和轨道位置相互重叠，ITU介入并协调各方，通过技术和位置调整，最终达成了和平解决方案。

2. LEO轨道的“星链竞赛”
低地球轨道（LEO）由于其近地优势，近年来成为了私营企业和国家的竞争热点。SpaceX的“星链”计划（Starlink）就是典型案例。SpaceX计划在LEO部署数万颗卫星，构建全球宽带互联网覆盖网络。为此，SpaceX向ITU提交了大量频率和轨道位置申请。

SpaceX并不是唯一一家计划大规模部署LEO卫星的公司。OneWeb、亚马逊的Kuiper项目和我国的一些低轨系统都在竞逐LEO频谱和轨道资源。

这些企业必须向ITU提交详细的频率使用方案，并确保在轨道上不会与其他卫星发生冲突。这种竞争使得LEO轨道资源变得日益紧张，同时也促使ITU加速制定更严格的频率协调和干扰解决机制。

3. 近年卫星新频段的开发应用
随着高通量卫星（HTS）和5G通信的兴起，Ka波段和Ku波段的使用量大幅增加。Ka波段（26.5-40 GHz）具有较高的数据传输速率，但穿透能力较弱，适合用于局部覆盖和高带宽传输；而Ku波段（12-18 GHz）因为较好的信号穿透性，被广泛应用于电视广播和宽带卫星服务。

四、未来的挑战与展望
尽管ITU和各国政府不断努力优化轨道和频谱资源的分配，未来依然面临如下多重挑战。

频谱拥挤与干扰问题
随着卫星数量的增加，特别是LEO卫星的部署，频谱干扰和轨道拥堵问题将更加突出。未来需要更加智能化的频谱管理技术和国际合作机制来解决这一问题。

私营企业与国家的利益平衡
随着更多私营企业进入航天领域，如何在国家安全和商业利益之间找到平衡点，将成为各国政府和国际组织的难题。

轨道碎片问题
特别是在LEO轨道上，随着大量小卫星的发射和报废，轨道碎片问题日益严重。未来，国际社会需要更严格的轨道碎片管理政策和回收技术，以确保太空的长期可持续利用。

结语
卫星轨道和频率资源是全球通信和科技发展的关键基础，它的稀缺性决定了其高昂的价值。

通过ITU的国际协调，各国和企业在公平、透明的基础上申请和使用这些资源。但随着全球对空间资源需求的增长，未来的竞争将更加激烈。只有通过更加科学的管理和国际合作，才能确保卫星轨道和频率资源的高效利用与可持续发展。





欣赏一下兰州人民的多彩创意