衛星軌道管理

衛星軌道管理

隨著時代發展,人類已經進入太空資源的開發鄰域。人造衛星的數量逐年增加。衛星只要獲得這一水平方向的速度後,不需要再加動力就可以環繞地球飛行,而每顆衛星都有自己的特定軌道,為了防止衛星在空間中發生相撞,所以要對衛星軌道進行管理和劃分。

中文名稱衛星軌道管理
英文名稱satellite orbit supervising
定  義對衛星軌道的規劃、配置、使用及協調。
套用學科通信科技(一級學科),政策、法規與管理(二級學科)

基本介紹

  • 中文名:衛星軌道管理
  • 外文名:satellite orbit supervising
  • 定義:對衛星軌道的規劃、配置、協調
現狀,管理法規,

現狀

衛星頻率主要指無線電頻譜用於空間無線電業務的部分。任何衛星系統的信息感知、信息傳輸以及測控單元,都需要使用電磁頻譜,空間電台安裝在人造地球衛星上,電波在太空與地面之間傳播過程中存在大氣層傳播損耗。
不同的頻段傳播損耗不同,其中在0.3~10GHz頻段間損耗最少,被稱為“無線電視窗”;在30GHz附近頻段損耗相對較小,通常被稱為“半透明無線電視窗”。各類衛星套用也主要使用這些頻段,其他頻段相對損耗較大。因此,衛星電台常用頻段只占無線電頻譜的小部分。
隨著空間技術的發展和衛星套用的大量增加,衛星頻率資源日益緊張。同時,衛星在運行過程中又必須使用外層空間的某個軌道位置,衛星運行的軌道位置有位於赤道上空、距地面高度為35786公里的對地靜止軌道,也有距地面幾百到1000公里左右的低軌道位置和距地面10000公里左右的中軌道位置。不管是對地靜止軌道位置還是其他軌道位置,資源都是有限的。
以對地靜止軌道位置資源為例。一顆靜止衛星可以覆蓋地球表面約40%的區域,且地球站天線容易跟蹤,信號穩定。因此,大多數通信衛星、廣播衛星、氣象衛星都選用靜止軌道位置。
但受天線接收能力限制,同一頻段、覆蓋區域相同或部分重疊的對地靜止衛星只有間隔一定的距離,即從地面看要間隔一定的角度,地球站才能區分開不同衛星的信號實現正常的工作。因此,兩顆衛星之間需要在經度上間隔不小於2度,在整個對地靜止軌道上的同頻段衛星通常不會超過150個,靜止衛星軌道數量已遠不能滿足世界各國的需求。
可以看出,常用的非靜止軌道資源也是有限的。據初步統計,人類發射到空中的各種衛星和太空飛行器已達3萬餘顆,僅在赤道上空的靜止軌道上就運行著300多顆同步靜止軌道衛星。它們被廣泛套用於通信、遙感、偵察和定位等業務,世界各地成千上萬的地球站和車、船載終端,利用衛星進行著各種業務,在經濟軍事等領域發揮著重要作用,衛星頻率軌道資源供需矛盾日顯突出已成為不爭的事實。

管理法規

衛星資源管理法規是協調、分配和使用衛星資源的基本依據和準則,包括國際法規和國家法規兩大部分。遵循這些法規,是合理有序管理衛星資源的必要前提。
其中,衛星頻率和軌道分配應遵守的國際法規,主要包括聯合國《外層空間宣言》、《外層空間條約》、《國際電信聯盟組織法》、《國際電信聯盟公約》及ITU《無線電規則》、《程式規則》、《建議書》等。根據國際法規,各國擁有和平探索和利用外空活動的權利;無線電頻率和衛星軌道是有限的自然資源,必須平等、合理、經濟、有效地使用;應採用有效的干擾控制機制以充分利用頻率和軌道資源。
中國的衛星資源管理法規有《中華人民共和國無線電管理條例》、《中華人民共和國無線電頻率劃分規定》、《衛星網路空間電台管理規定》、《建立衛星通信網和設定使用地球站管理規定》等。自從中國加入空間開發的國際公約以來,隨著中國衛星業務發展的不斷深入,國內法規對加強衛星頻率和軌道資源科學規劃和合理利用,維護中國衛星頻率和軌道資源的合法權益,發揮著越來越重要的作用。其中《中華人民共和國無線電頻率劃分規定》參照並遵循ITU《無線電規則》,對各種無線電業務包括空間業務使用的頻段作了劃分規定,是中國最重要和最基本的頻率管理政策檔案,是國家進行無線電頻率中長期規劃的依據。

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