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2023年上半年航天领域前沿科技发展态势
主要航天国家和经济体以战略规划牵引太空发展。美国发布《国家近地轨道研究与发展战略》《国家近地天体危害和行星防御战略与行动计划》《太空外交战略框架》文件,重点关注近地战略空间部署和感知能力建设,将通过加强国内机构协调和国际合作,确保其全球太空领导地位。日本批准《太空安全保障构想》文件,通过提升太空情报搜集、跟踪探测以及自主研发能力,加强太空安全保障体系构建。印度发布《印度太空政策2023》,允许商业公司全面参加太空领域活动,助印增强全球航天竞争力。韩国提出将6.74亿美元预算用于提升太空能力,重点加强导航系统部署、新型火箭研制以及对朝监测能力建设。新西兰发布首份《国家航天政策》文件,旨在发展创新性和包容性的航天产业,保护和推进国家安全和经济利益。欧盟发布《欧盟安全防务太空战略》,将太空确定为战略竞争领域,拟通过发展太空防卫和军民两用能力、推行太空安全框架以及深化国际合作等方式,加强应对太空威胁的能力。
低轨巨型星座成为建设重点,部署和应用加速推进。在规划部署方面,美国批准了7500余颗二代“星链”卫星和3000余颗“柯伊伯”卫星的部署计划,并发布“传输层”2期72颗Beta和100颗Alpha卫星的招标草案,加速推进近地空间布建;“星链”星座在2023年1-6月完成22批1032颗卫星部署,总体发射规模达4698颗。俄罗斯计划以“球体”星座为基础将低轨星座规模由数百颗扩展至1000颗。英国OneWeb星座在美国和印度的帮助下完成4批132颗卫星部署,整体规模达634颗,实现星座初期部署目标。欧盟批准IRIS2星座部署计划,开启欧洲天基通信网络建设进程。在应用和发展方面,美国SpaceX公司在尼日利亚、菲律宾、缅甸等国开通“星链”服务,并在韩国成立“星链”分公司,拓展在非洲和亚洲的市场布局;“星链”系统在美国支线飞机和客运铁路、日本和挪威游船上开展测试服务,并开始为印太地区军机提供通信服务;“星链”星座部署二代微版卫星,对卫星推进、通信等新系统进行在轨测试,并开展“全球漫游服务”和抗量子密码技术测试,为在全球提供网络连接和安全服务奠定基础;亚马逊公司推出“柯伊伯”星座三款用户终端,计划于2024年为部分地区大型企业提供“测试版”通信服务。英国OneWeb星座计划向美企业和政府客户提供宽带连接,并将开通航空通信服务,力争在2023年底前实现全球覆盖。
美国着重强化国际合作,构筑太空利益共同体。2023年以来,美国以“阿尔忒弥斯协定”为抓手,先后与捷克、西班牙、厄瓜多尔、印度签署合作协议,将协定国家数量扩展至27个。同时,美国将扩大与澳大利亚、日本、印度在太空领域的合作范围,并邀请澳大利亚、加拿大、新西兰、英国、法国、德国和日本派遣其军事人员与美军共同操作GPS卫星,提升与伙伴国家的协同作战能力。此外,美国将与菲律宾加强太空态势感知和天基海域感知方面的合作,为促进双边可持续利用外层空间能力提供支持。
手机卫星直连技术成为发展热点。在政策支持方面,美国联邦通信委员会通过“太空补充覆盖”规则提案,以促进卫星通信与地面通信运营商间合作,推进卫星和地面网络整合。在体系建设方面,美国Viasat与Ligado Networks和Skylo Technologies达成商业合作,将利用前者的卫星L波段和后者的通信连接技术共同为用户提供手机卫星直连服务;Omnispace和Ligado公司将共享部分L波段和S波段卫星频谱,为智能手机、汽车和物联网等关键市场提供网络连接服务;GlobalStar公司将把下一代星座的85%容量分配给苹果公司;AT&T公司拟将700MHz和850MHz地面通信频段租给AST公司;Lynk Global公司将在夏威夷建成首个手机卫星直连服务地面站。俄罗斯计划在2023年开始构建由数百颗Berkut-S卫星组网的低轨星座,用于提供手机卫星直连服务。在具体应用方面,美国SpaceX与T-Mobile拟于2023年联合测试并推出“星链”手机卫星直连服务;铱星公司将使用“铱星”星座为韩国三星Galaxy 23系列手机提供语音和数据通信服务;高通公司拟于2023年推出全球首个“骁龙卫星”智能手机双向消息通信功能,并与铱星通信公司达成合作,共同提供手机卫星直连服务;Lynk Global公司与Telecel Group签署协议,将为加纳提供手机卫星直连服务;AST公司分别于4月和6月使用BlueWalker 3卫星开展手机卫星直连通信测试,实现了4G水平下载能力;美国防部拟于2023年底发布手机卫星直连通信服务招标。英国Bullitt公司与Caterpillar和摩托罗拉合作,基于联发科的卫星双向通信技术推出两款支持手机卫星直连的手机,并与摩托罗拉联合开发出Defy Satellite Link蓝牙配件,可使智能手机实现卫星双向通信能力。韩国三星公司称已掌握标准化5G非地面网络技术,可实现手机卫星直连。
全球主要航天国家、经济体和国际组织高度重视新航天时代下的太空治理问题。美国太空安全联盟发布《太空运行可持续性最佳实践》文件,旨在最大限度降低在轨碰撞风险;美国防部发布新版《负责任的太空行为》指南,为美太空军事活动提出五项负责任行为原则。欧空局公布《零碎片宪章》倡议,拟促进太空运行的安全性和长期可持续性。欧盟委员会发布《欧盟安全防务太空战略》,提出就太空负责任行为建立合作关系。荷兰海牙全球正义研究所向联合国提交《华盛顿契约》文件,拟加强全球商业太空运营行为规范。世界经济论坛发布《航天工业碎片减缓建议》指南,提议通过缩短失效卫星离轨时间、提升卫星机动能力以及加强在轨数据共享等手段,为减少轨道碎片产生提供支持。
编辑丨郑实
研究所简介
国际技术经济研究所(IITE)成立于1985年11月,是隶属于国务院发展研究中心的非营利性研究机构,主要职能是研究我国经济、科技社会发展中的重大政策性、战略性、前瞻性问题,跟踪和分析世界科技、经济发展态势,为中央和有关部委提供决策咨询服务。“全球技术地图”为国际技术经济研究所官方微信账号,致力于向公众传递前沿技术资讯和科技创新洞见。
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