摘要：星鏈是美國太空探索技術公司（SpaceX）正在構建的，提供全球寬帶互聯網服務的新型低軌巨型星座。俄烏軍事沖突中大量星鏈通信終端幫助烏方軍隊在戰場上進行軍事行動，星鏈等低軌星座與軍事結合不僅形成天基對地觀測、定位、通信、控制等體系能力，而且深刻影響作戰行動的偵察、判斷、決策以及行動全過程，或將改變未來戰爭的作戰進程、作戰樣式、指揮方式和戰場勝負，值得高度警惕。

2015 年美國 SpaceX 公司（太空探索技術公司）提出的星鏈（Starlink）計劃是迄今為止衛星數量最多的巨型低軌衛星星座，其整個計劃將在近地軌道部署約 4.2 萬顆小型衛星，實現全球范圍內全天候、低時延的高速互聯網接入服務。星鏈計劃雖然以提供高速互聯網服務為名打著“民用”的幌子，但其背后卻有著深厚的美國軍方背景和軍事項目合作背景。美軍極可能通過搭載偵察、導航、氣象等不同星上載荷，實現星鏈系統的軍事化應用，增強美軍在偵察遙感、通信中繼、導航定位、打擊碰撞、太空遮蔽等方面的作戰能力，從而使美軍占據未來戰場主動，也很可能成為美國稱霸太空的“幫兇”。

星鏈低軌星座概況

星鏈是 SpaceX 公司正在構建的非對地靜止軌道（Non-GeoStationary Orbit，NGSO） 衛 星 系 統，整個計劃由 2 期星鏈 42 000 顆衛星組成，其第一期星鏈（星鏈一代）由 2 個子星座 12 000 顆衛星以及相關地面控制設施、網關地球站（Gateway）和用戶網絡終端構成；第二期星鏈（星鏈二代）計劃在340~614 km 之間 9 個不同軌道高度、多個傾斜軌道面上部署 29 988 顆衛星，以增加太陽同步軌道衛星數量并提升衛星在緯度上均勻分散的能力，確保更好、更一致的全球覆蓋。2015 年 1 月 SpaceX 公司宣布建造大型互聯網星座的計劃；2018 年 2 月兩顆試驗衛星成功發射；2019 年 5 月首批 60 顆衛星發射成功，并配合 2 顆試驗衛星完成星載天線與推進系統測試；2022 年 3 月星鏈系統總發射衛星數已超過 2 300 顆，處于運行狀態的衛星近 2 000 顆，正式提供星鏈服務的國家和地區達 32 個，全球用戶數超過 25 萬。

1.1　星鏈系統的軌道信息

星鏈系統最初計劃部署 2 個子星座，分別是在1 150 km 軌道高度上由 4 425 顆衛星組成的低地球軌道（Low Earth Orbit，LEO）星座，以及在 340 km軌道高度上由 7 518 顆衛星組成的極低地球軌道（Very Low Earth Orbit，VLEO）星座。根據美國通信委員會（Federal Communications Commission，FCC）分別在 2018、2020 年對該計劃許可證的兩次修改，目前星鏈一代僅由 550 km 的 LEO 子星座和340 km 的 VLEO 子星座構成。其中 LEO 子星座共計 4 408 顆衛星，分別由 540 km 軌道傾角 53.2° 上1 584 顆衛星、550 km 軌道傾角 53° 上 1 584 顆衛星、560 km 軌道傾角 97.6° 上 520 顆衛星、570 km軌道傾角 70.0° 上 720 顆衛星組成。VLEO 子星座共計 7 518 顆衛星，分別由 335.9 km 軌道傾角 42°上 2 493 顆衛星、340.8 km 軌道傾角 48° 上 2 478 顆衛星和 345.6 km 軌道傾角 53° 上 2 547 顆衛星組成。據 2021 年 8 月 SpaceX 公司向 FCC 提交的“第二代星鏈星座”修訂申請顯示，星鏈二代將首選配置29 988 顆衛星，分別由 340 km 軌道傾角 53° 上、345 km 軌道傾角 46° 上、350 km 軌道傾角 38° 上各5 280 顆 衛 星，360 km 軌 道 傾 角 96.9° 上、525 km軌道傾角 53° 上、530 km 軌道傾角 43° 上、535 km軌道傾角 33° 上各 3 360 顆衛星，以及 604 km 軌道傾角 148° 上 144 顆衛星和 614 km 軌道傾角 115.7°上 324 顆衛星構成。

1.2　星鏈系統的星地工作頻率

星鏈一代衛星與地球站之間使用 Ku、Ka 和 V這 3 個工作頻段，網絡用戶使用 Ku 和 V 頻段，而 Ka 和 V 頻段主要用于連接網管以及進行跟蹤、遙 測 和 控 制（Tracking,Telemetry and Command，TT&C）。星鏈二代在 Ku、Ka、V 頻段基礎上，增加了 E 頻段，可用帶寬增加 3 倍，將極大地提高星鏈系統容量。在星鏈一代系統中，LEO 子星座衛星的工作使用 Ku、Ka 和 V 頻段，VLEO 子星座衛星的工作全部使用 V 頻段。其中在 Ku 和 Ka 頻段，LEO 子星座的衛星設有 3 個右旋圓極化接收波束，247 個接收信道，其信道帶寬為 50 MHz，還設有11 個右旋圓極化發射波束和 11 個左旋圓極化發射波束，275 個發射信道，其信道帶寬為 50 MHz。V 頻段衛星設有 10 個右旋圓極化接收波束和 10 個左旋圓極化接收波束，140 個接收信道，服務信道帶寬為 1 000 MHz，測控信道帶寬為 10 MHz；設有8 個右旋圓極化發射波束和 8 個左旋圓極化發射波束，240 個發射信道，服務信道帶寬為 1 000 MHz，測控信道帶寬為 10 MHz。

1.3　星鏈系統的波束覆蓋

在星鏈一代系統 LEO 和 VLEO 子星座中，每顆衛星上都有可獨立操縱的下行鏈路點波束。LEO星座中的衛星軌道高度約為 550 km，可在距視軸（天底）最遠 44.85° 的范圍內提供服務，地面覆蓋半徑約為 573.5 km，用戶網絡終端和網關可以以至少 40° 的仰角與衛星進行通信，其窄點波束可覆蓋約 103 萬 km2，即相對較寬的服務區域。VLEO 星座中的衛星軌道約為 340 km，可在距視軸最遠 51.09° 的范圍內提供服務，地面覆蓋半徑為435 km，用戶網絡終端和網關可以以至少 35° 的仰角與衛星進行通信，其星座運行高度約為 LEO 星座高度的 2/3，衛星窄點波束覆蓋范圍約為 LEO 星座波束面積的 1/2，但會與 LEO 波束映射到同一網絡。雖然 VLEO 星座必須部署更多的衛星，但這樣使該星座具有更強的頻譜重用能力，從而使 VLEO 星座能夠為用戶提供更多的帶寬和更多的衛星分集選項。星鏈系統將不同軌道高度的衛星與可操縱的窄點波束相結合，優化了頻譜使用，并在原有 Ku、Ka 頻段基礎上加入 V、E 工作頻段，進一步增強系統容量、頻率可用性和頻率重用率，從而極大地增加星鏈服務的用戶數量，并使系統能夠提供更多的高速、低延遲寬帶，進而改善用戶服務質量。

1.4　星鏈系統的星間鏈路

早期的星鏈衛星是沒有辦法互相直接通信的，衛星之間如果要進行通信必須通過網關地球站中轉，這會導致星鏈服務無法覆蓋到沒有辦法建立地球站的地方，而 1.5 版星鏈衛星最大的改進之處就是具備了衛星間激光通信能力。自 2021 年 9 月 14日第一批改進后的衛星發射入軌，后續發射的衛星均加裝激光星間鏈路組件，從而可實現空中星鏈衛星之間的信息傳輸和交換，數據可以在衛星之間直接傳輸。如此一來，星鏈衛星之間在軌道上的直接通信大大減少了對地球站的依賴，也可以說徹底解放了星鏈信號的覆蓋能力，提升了星鏈系統的低延遲服務保障能力。

此外，星鏈一代系統中每顆衛星大約重 260 kg，當前星上載荷主要是 5 個激光通信組件、4 個星地通信相控陣天線、可展開太陽能電池板（約 3~5 kW）和離子推進器。相比之下，星鏈二代每顆衛星重約850~1 250 kg，提供大約 15~20 kW 的太陽能，能夠為 SpaceX 網絡提供支持擴展能力，并在未來容納更多的有效載荷。

俄烏沖突中的星鏈運用解析

俄烏軍事沖突中，烏境內軍事基礎設施“幾乎完全”遭定點清除，重型武器裝備也基本被毀滅，但在美國及北約盟國的情報支援和“遙控”指揮下，烏克蘭軍隊僅使用“標槍”反坦克導彈、“毒刺”防空導彈等單兵武器以及讓前線部隊“化整為零”的游擊策略，仍然給俄軍造成大量人員傷亡和戰場武器裝備損失，這其中重要的原因之一或是烏方信息通信始終沒有全部中斷和癱瘓。2022 年 3 月17 日，第 4 批星鏈衛星天線送達烏克蘭，烏境內的SpaceX 衛星寬帶用戶網絡終端數量超過 5 000 臺，更有 100 000 以上人（次）下載安裝星鏈應用程序。

2.1　烏方維持網絡連接、爭奪信息戰主動的通信鏈

現代化戰爭中，快速切斷作戰對手的對外通信網絡是“常規操作”，但讓外界詫異的是，在俄烏軍事沖突期間，除了早期受到部分影響外，烏克蘭的對外通信聯絡基本保持暢通。烏克蘭總統澤連斯基不斷通過社交媒體對外發聲，同時社交媒體上也每天都傳播著俄烏戰場的最新信息，使前線的景象以“第一視角”的方式，向全世界進行直播展示。這說明烏克蘭境內的信息通信“關鍵”基礎設施并未遭到俄軍全面毀癱，而星鏈系統或是烏方維持互聯網始終在線、保持內外聯系的保底通信鏈。截至2022 年 3 月 4 日，星鏈在軌衛星 2 017 顆，實際在軌運行 1 992 顆，從星鏈系統技術層面分析看，星鏈系統具備為烏克蘭提供寬帶互聯網接入服務的可行性，其詳情分析如下文所述。

一是星鏈衛星覆蓋烏克蘭全境。星鏈在軌運行的 1 992 顆衛星，其軌道高度為 550 km，主要由星鏈 1.0 版衛星 1 538 顆和 1.5 版衛星 454 顆（88 顆在預定軌道正常運行，366 顆尚處于軌道爬升階段）組成。星鏈現有衛星數量規模與組網結構幾乎可無差別覆蓋除兩極之外的所有地區，過頂烏克蘭上空的星鏈衛星密度具備為烏方提供接入服務的可行性。但現有星座以 1.0 版衛星為主體，載有激光星間鏈路組件的 1.5 版衛星數量非常有限，這就要求用戶網絡終端與網關地球站必須處于同一視場內，用戶網絡終端才能通過星鏈衛星臨近網關地球站完成互聯網連接。

二 是 星 鏈 網 關 地 球 站 支 持 烏 克 蘭 服 務。從SpaceX 公司已公布的地球站來看，雖然星鏈目前尚未在烏克蘭境內布設網關地球站，但在烏克蘭鄰近國家設有網關地球站，如立陶宛的 Kaunas 地球站、波蘭的 Wola Krobowska 地球站、土耳其的 Muallim地球站、德國的 Aerzen 和 Frankfurt 地球站，以及在周邊國家，如在西班牙、法國、英國設有 10 個網關地球站，這些地面站理論上都能夠為過境烏克蘭的星鏈衛星提供直接落地和星間路由遠程落地。特別是立陶宛的 Kaunas 地球站和波蘭的 Wola Krobowska 地球站在單顆星鏈衛星約 570 km 地面覆蓋半徑內，為烏克蘭西部地區用戶網絡終端提供直接落地支撐是毫無問題的。

三是星鏈用戶網絡終端提供機動通信接入。目前，SpaceX 已發布兩代用戶網絡終端設備，第二代星鏈終端天線由蝶形（直徑約為 0.48 m）設計轉變為矩形設計，天線采用相控陣技術，能夠以高指向性天線波束跟蹤星鏈系統衛星，并可實現在衛星之間的快速切換。同時，星鏈終端安裝簡單，可放置在汽車、輪船或飛機等移動載體上，能夠適應移動或快速機動作戰環境下的應用要求。

2.2　烏方獲取情報支援、戰場態勢感知的情報鏈

現代戰爭中，從陸、海、空、天、電、網多維立體空間感知戰場態勢，獲取更多、更細、更準的戰場情報，不但是開展作戰指揮決策的依據，更能為各類武器裝備實施火力打擊和多樣化作戰提供強有力的“信息彈藥”支撐。俄烏軍事沖突以來，軍事偵察能力平平的烏軍經常能靠單兵作戰的導彈對俄軍坦克部隊、直升機和戰斗機進行偷襲，遠程導彈也不時發起攻擊，甚至俄軍幾次空降作戰行動都遭遇了激烈抵抗，沒有獲得太大的戰果，顯然烏方事先得到了情報并有所準備。這說明烏方能夠及時感知戰場態勢、獲得戰場情報支援，從而使俄軍軍事行動喪失隱蔽性、突然性優勢，烏方卻能借助準確的戰場情報預先做有針對性的軍事準備，在一定程度上抵消了烏軍力量對比上的弱勢，其中星鏈系統或是烏方不間斷情報鏈的重要組成部分，其原因如下文所述。

一是俄烏軍事沖突中，雖然俄羅斯在烏克蘭上空明確劃設了空中禁飛區，但北約仍然動用各類偵察機在烏克蘭附近空域實施“抵近偵察”，包括動用 E-3 望樓空中預警機對空中作戰態勢進行探測，使用 E-8C 戰場監視指揮機對地面動態進行觀測，使用 RC-135W 戰略偵察機搜集各類通信信號等。此外，美空軍還頻繁出動 RQ-4B 全球鷹無人機，執行長達 40 個小時的偵察行動，從而可以完整掌握俄羅斯軍隊的行動。據 ADS-B 廣播式自動監視系統提供的數據顯示，每天都有超過 10 余架次北約偵察機盤旋在烏克蘭禁飛區邊緣，特別是波烏邊境、波羅的海、黑海更是北約偵察機巡航的重點區域。

二是俄烏軍事沖突中，美國國家地理空間情報局（National Geospatial-intelligence Agency，NGA）與 100 多家商業遙感衛星公司合作，聯合 Maxar、BlackSky、Planet 等商業公司的可見光和多光譜成像衛星，以及 Cepella 公司的合成孔徑雷達（Synthetic Aperture Radar，SAR）成像衛星實施戰場目標監測，并 利 用 Hawkeye360、Unseenlabs 等 公 司 的 信 號 情報（Signals Intelligence，SIGINT）衛星進行戰場無線電測向、信號特征分析和通信破譯。目前，至少200 顆以上商業遙感衛星照片被 NGA 采用，NGA購買的關于烏克蘭的商業遙感衛星照片數量增加了一倍多，購買的合成孔徑雷達成像衛星照片數量也增加了五倍以上，并且這些照片能夠直接流向美軍歐洲司令部、北約軍方和烏克蘭政府 。

三是不僅烏方利用人工智能（Artificial Intelligence，AI）技術實施戰場人臉識別，美國及北約盟國也運用 AI 情報分析系統對衛星、偵察機、無人機發現的圖像、通信情報以及烏方戰場情報進行融合分析，及時為烏方提供俄軍事部署、動向研判及高價值目標位置等戰場敏感情報支援，并能在 1 小時內將偵察和分析結果直接告訴烏克蘭軍隊?；谝陨县S富的情報來源，烏方能夠及時獲得戰場情報支援，除烏方與北約的專用軍事通道外，星鏈系統單星17~23 Gbit/s 的通信能力和波蘭 Wola Krobowska、立陶宛 Kaunas 網關地球站的接入服務能力，以及星鏈終端及配套光伏系統能夠確保烏方情報鏈即使發生地面基礎網絡設施故障或大規模停電也能工作，從而使烏方情報鏈始終不斷、戰場偵察情報有保障、作戰行動有更強的目標指向性和針對性。

2.3　烏方無人機作戰、“任務下單式”打擊的指揮鏈

現代戰爭中，指揮控制是戰爭的神經中樞，指揮鏈是連接和鉸鏈各作戰單元、作戰要素的神經網絡。俄烏軍事沖突初期，俄軍動用遠程制導彈癱瘓和摧毀烏軍指揮鏈路，烏軍指揮鏈遭到致命打擊，讓烏軍短暫地成為了聾人和盲人，但之后烏方開展無人機作戰及特種作戰小隊多點出擊，襲擊俄軍戰線的后方和側翼，打擊俄軍的零星裝甲部隊、后勤補給車隊，從而一定程度上遲滯了俄軍的軍事行動。這說明烏方指揮鏈特別是能夠直達末端作戰單元的指揮鏈路仍在正常運轉，武裝力量的指揮并沒有受到較大的干擾，其中大量星鏈衛星終端的軍事運用或是烏方能夠保持指揮鏈正常運轉的重要因素，其原因如下文所述。

一是俄烏軍事沖突中，烏克蘭所使用的“旗手”TB-2 型無人機采用“三角洲”系統，與北約指揮信息系統相兼容；美國向烏方提供的“彈簧刀”攻擊無人機，更是深度融入美軍作戰體系的數據鏈之中；而 SpaceX 公司與美國及北約盟國軍方合作緊密，多次開展星鏈系統軍事運用測試和演習實戰驗證。例如，2019 年美軍曾利用星鏈進行無人機指揮測試，證明它可以突破無人機通信瓶頸，不僅允許操作員同時指揮大量無人機執行集團化行動，而且能將完整殺傷鏈時間縮短至 20 s 之內；2021 年北約在演習中使用“三角洲”系統，結合無人機、衛星和人工智能成功追蹤敵人，其使用的衛星也包含了星鏈系統。

二是俄烏軍事沖突中，烏方將幾十萬軍隊“化整為零”分成大量的特種作戰小隊，以小建制規模進行靈活機動的游動性作戰。烏方這種作戰方式離不開任務指派的快速下達、打擊目標的精準指示和作戰小隊位置的及時報送，而星鏈衛星點波束約103 萬平方公里區域的服務范圍以及用戶網絡終端平均 104.97 Mbit/s 的下載速率、12 Mbit/s 的上傳速度和 20 ms 左右的低延遲特性，恰好能夠為烏克蘭軍隊分散的游擊作戰方式提供“扁平化”指揮鏈路保障。

星鏈等低軌星座的潛在軍事應用

俄烏軍事沖突中，以星鏈為代表的低軌衛星介入戰場，提高了烏方軍隊的情報、通信和指控等作戰能力，使相對弱勢的烏方無人機作戰、“正規軍”游擊作戰得以凸顯，也真實地顯露出近地軌道衛星的潛在軍事應用價值，其必然推動軍事與低軌星座結合形成天基對地觀測、定位、通信、控制等體系化作戰能力，加速戰場環境、作戰樣式和戰爭形態的深度演變。

3.1　星鏈等低軌星座使未來戰場更加透明

自 20 世紀 80 年代起，商業遙感已被廣泛應用和服務于國防和軍事領域，2017 年星鏈系統的應用范圍也拓寬到通信與傳輸、衛星成像、遙感等服務領域。此次俄烏軍事沖突中，各國商用遙感衛星更是不斷對戰事熱點地區進行衛星成像并在網上發布，讓公眾在家中就能感受到“上帝視角”。星鏈等低軌星座所具有的運行軌道低、重訪周期短、衛星數量多等優勢，一旦搭載遙感載荷就能夠為未來戰場提供高空間分辨率、高時間分辨率的全球偵察監視能力支撐。

一是根據瑞利判據σ=1.22λ/D，其中 σ 是極限分辨角，λ 為光波波長，D 為物鏡口徑，地面物體分辨率R=σ×H，其中 H 為軌道高度。從瑞利判據可知，光學偵察衛星的分辨率與軌道高度成反比，當 σ 極限分辨角相同時，遙感衛星軌道越低，其地面物體的分辨率（亞米級）越高，但其可視面積（幅寬僅為幾千米、十幾千米或幾十千米）也會越小，因而需將靜止軌道與中低軌道偵察衛星相結合，才能實現“不眨眼”的廣域監視和“靠得近”的重要目標高分辨率偵察。

二是美軍現役“鎖眼”系列成像偵察衛星是當今世界最為先進的光學成像偵察衛星，其搭載了可見光、紅外、多光譜和超光譜傳感器等光學成像偵察設備，最高分辨率達 0.1 m。而 Maxar 公司的世觀3 號（Worldview-3）、地眼 1 號（GeoEye-1）低軌遙感衛星的光學成像最高分辨率也分別達到 0.31 m和 0.41 m，其空間最高分辨率與軍事偵察衛星相媲跡。

三是低軌遙感衛星多為星座布局，重訪周期短，如美國 Planet 公司已發射 315 顆“鴿群”衛星，其在軌 192 顆遙感衛星能夠提供覆蓋全球的近實時信息；BlackSky 公司正在發展由 60 顆衛星組成的星座，具備 10~60 min 的重訪能力；星鏈系統部署完成后衛星數量將達 4.2 萬顆之多，更是能夠隨時隨地在同一片天空上實現幾十甚至上百顆衛星過境。同時星鏈衛星可通過搭載多種遙感載荷，全面覆蓋光學、紅外和 SAR 雷達成像能力，使其不僅具備高、中等多種空間分辨率，還具有高時間分辨率和高光譜分辨率，從而全面實現近乎全天候全天時的戰場偵察和監視能力，使得未來戰場更加透明。

3.2　星鏈等低軌星座使全域作戰更加融合

從作戰領域的角度看，全域作戰是陸、海、空、天、電等各域和跨域作戰要素、作戰力量的集成融合與協同行動，是基于網絡信息體系的高端戰爭形態，具有較高彈性和生存力的全域互聯互通信息網絡及分布式指揮控制是制勝全域作戰的關鍵。而數萬顆星鏈星座的大容量、高通量、低時延能夠保持在全域內的信息高速、準確互聯互通能力，實現信息的高效轉發與共享，保證全域決策實時性、全域要素融合性、全域行動協同性，從而使全域作戰更加融合。

一是實現全域作戰要素互聯融合。從星鏈系統的衛星數量來看，整個星鏈計劃由 4.2 萬顆衛星組成，其中一期 LEO 子星座在 550 km 左右軌道高度部署 4 408 顆衛星，VLEO 子星座在 340 km 左右軌道高度部署 7 518 顆衛星；二期在 340~614 km 之間 9 個不同軌道高度上部署 29 988 顆衛星。如此多軌道面、大數量衛星組成的巨型低軌星座，使星鏈系統具有高彈性和高頑存能力。從系統通信容量看，概略地按照 Ku、Ka 工作頻段的單星通信容量20 Gbit/s 測算，完成一期 LEO 子星座部署后，星鏈系統數據吞吐量可達 88.16 Tbit/s，VLEO 子星座完成后達 238.52 Tbit/s，全部計劃實施后系統吞吐量遠超 830 Tbit/s，更無須考慮利用 V、E 新頻段的增容能力，如此高容量的系統傳輸能力，能夠為實現全域作戰要素互聯融合提供通信網絡支持。

二是實現全域態勢決策同步融合。從星鏈系統的星間鏈路看，自 2021 年 9 月 1.5 版及以后的衛星都載有 5 個激光通信組件，可始終保持與 4 顆衛星的穩定鏈接，且其星間鏈路傳輸速率達 100 Gbit/s以上。同時，星間鏈路的激光數據傳輸可以比光纖當中的光速快大約 40%，即星鏈衛星之間能夠以每秒 291 020.9 km 的速度傳輸數據，達到真空中每秒30 萬 km 光速 97% 的傳播速度。因而，星鏈系統的高可靠星間激光鏈路以其明顯快于地面長途光纜網絡（跨洲、跨洋等遠距離傳輸）的傳輸速度，無疑能夠使全域態勢與決策的同步融合成為現實。

三是實現全域作戰行動協同融合。從星鏈系統的星地通信看，星鏈衛星搭載 4 個相控陣天線，其下行鏈路點波束可獨立操縱，能快速實施點波束的控制和調整，實現戰場區域密集波束覆蓋，增強區域內星地之間的通信容量和用戶網絡終端接入能力。小巧的星鏈用戶網絡終端也同樣采用相控陣天線和波束賦形技術，其相控陣天線不僅相位變換速度快（毫秒至微秒級），能以高指向性天線波束快速跟蹤星鏈衛星，實現艦載、機載等高速移動裝備的通信信號穩定，而且可同時跟蹤多顆星鏈衛星，達成通信不中斷的“軟切換”。此外，星鏈系統還能有效解耦軍（兵）種作戰指揮控制的信息系統路徑依賴，實現全域全要素的泛在物聯，從而促成全域作戰行動協同的深度融合。

3.3　星鏈等低軌星座使 OODA 環更加迅捷

OODA 環即觀察（Oberve）、判斷（Orient）、決策（Decide）以及行動（Act）的循環，它是一個殺傷鏈的循環周期。作戰中 OODA 環越快就越容易搶占戰場先機，取得作戰勝利。而星鏈等低軌星座的大容量、低時延和邊緣計算能力，能夠為 OODA環的快速響應提供有力的技術支撐，從而使 OODA環更加迅速。

從觀察環節看，星鏈等低軌星座的軌道高度可以低至 250 km，重訪周期可以縮短到 10~60 min 以內，其自身不僅能夠搭載多種星上傳感器載荷，擔負不間斷戰場情報的近地衛星偵察任務，而且其大容量、高通量、低時延的優勢能夠確保陸基、?；?、天基、空基以及無人機等多源戰場信息的高效傳輸、海量匯集，從而加快戰場情報信息獲取，迅疾捕捉戰場細微變化，為快速形成覆蓋全、容量大、情況準的場態勢提供有力支撐。

從判斷、決策環節看，星鏈等低軌星座不僅可實現對現有天基體系的功能覆蓋、能力冗余和體系融合，而且將形成新的天基 C4KISR 體系和邊緣計算能力，可以大幅提升作戰指控能力，也能夠充分釋放虛擬現實、大數據、云計算、人工智能、軍事物聯網等顛覆性技術的戰爭潛能。星鏈系統每發射60 顆衛星就包含 4 000 多臺 Linux 計算機，按照這樣的方式計算，目前近 2 000 顆在軌衛星相當于部署了 13.3 萬余臺 Linux 計算機，第一期 1.2 萬顆衛星完成后將超過 80 萬臺，全部 4.2 萬顆衛星部署完畢即至少有 200 萬臺 Linux 計算機在太空中運行，從而構建起“天基云計算”平臺、“天基大數據”中心，實現星上更快地處理所采集的數據以及開展自主判斷、智能決策，極大地縮短 OODA 環判斷和決策環節時間。

從行動環節看，星鏈 LEO 子星座的軌道高度約為 550 km，VLEO 子星座軌道高度約為 340 km，其星地單向傳播時延只有 1.83 ms 和 1.13 ms，數據傳輸鏈路即使按照“用戶網絡終端—衛星及星間路由—網關地球站—衛星及星間路由—用戶網絡終端”路徑計算，其完成數據傳輸往返的時間分別在 7.32 ms、4.52 ms 左右，即便將星上、星間路由延遲考慮在內，也可以肯定其最小 20 ms 的延遲是可以實現的。況且完整地環 550 km、340 km 衛星軌道一周的星間鏈路傳播時間也僅有約 149.4 ms 和144.9 ms，因此星鏈系統的毫秒級傳輸時延完全具備遠程作戰指控的低時延保障能力。

3.4　星鏈等低軌星座使作戰行動更加精準

星鏈等低軌星座具有地面接收信號強、幾何圖形變化快的優勢，能夠與中高軌全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System，GNSS）星座形成互補，實現導航系統精度、完好性、連續性和可用性的全面增強，從而能夠滿足精確作戰的精準、實時、動態和全球定位導航需要，使作戰行動更加精準。

傳統 GNSS 衛星精密定軌必須以全球均勻分布的大量地面監測站為支撐，而搭載星載 GNSS 接收機的低軌衛星作為“星基監測站”，不僅具備受電離層、對流層影響小，跟蹤弧段長、覆蓋次數多、多徑效應影響小等特點，還可以極大改善觀測幾何圖形，削弱切向軌道與相位模糊度相關性，提高導航衛星軌道和時鐘精度，而且其參與高中低軌衛星聯合定軌，還能有效彌補地面監測站的不足，極大增強 GNSS 衛星跟蹤網的圖形強度，使軌道動力模型參數估計更加準確，實現區域監控條件下的導航衛星精密定軌。

GNSS 衛星普遍運行在 20 000 km 左右高度軌道上，其運行速度為 3.9 km/s，運行周期約 12 h，而低軌星座軌道高度為 300~2 000 km，衛星運行速度為 7.7~6.9 km/s，運行周期為 90.4~127.1 min。低軌星座軌道在相同時間內衛星劃過的天空軌跡更長，幾何圖形變化快，使得定位過程中歷元間觀測方程的相關性減弱，參數的可估性大大增強，能夠從根本上解決高精度定位載波相位模糊度參數收斂和固定慢的問題，進而實現快速精密定位。理論上，低軌衛星運行 1 min，約相當于目前中軌衛星運行20 min 的幾何變化，從而能夠使高精度定位（厘米級）收斂時間由 15~30 min 縮短至 1 min 之內。

當前 GNSS 定位性能一般處在 5~10 m 的米級水平，要達到分米、厘米乃至毫米級定位精度，就需引入導航增強系統，而以低軌星座建構星基增強系統能實現 GNSS 信號與信息雙增強，其僅需消耗星鏈衛星不足 1% 的下行鏈路信道帶寬。信號增強是低軌衛星對地面廣播測距信號，相當于增加新的GNSS 衛星信號，其具有更強的抗干擾能力、更高的信息承載量，能有效提升 GNSS 信號的環境適應性。簡單來說，如果低軌和中高軌衛星發射相同的信號功率，低軌衛星發射抵達地球表面的信號功率將比中高軌衛星高出 30 dB（即 1 000 倍），可全面改善復雜地形環境、復雜電磁環境以及室內環境下的定位效果。信息增強通過修正 GNSS 誤差，如網絡實時動態（Real-Time Kinematic，RTK）載波相位差分技術、地基 / 星基差分技術，提供消除 GNSS誤差的修正信息和完好性信息，從而滿足地面終端精密單點定位（Precise Point Position，PPP）的需要。

3.5　星鏈等低軌星座使無人作戰更快涌現

星鏈等低軌星座可為無人作戰提供各類偵察預警、導航定位、目標識別以及遠程控制、協同通信能力的支持，使無人作戰能夠更加精確判明敵情部署、掌握行動動態、鎖定打擊目標、摧毀裝備設施，從而促使無人化作戰加速涌現。

一是為無人作戰提供“千里眼”和“天基大腦”。星鏈系統服務已拓寬到衛星成像、遙感探測等領域，且第二代星鏈衛星支持在未來容納更多的有效載荷，而其 335~614 km 近地軌道遙感載荷及星間激光鏈路，能夠實現對地面目標的高分辨率（亞米級）偵察和全球近實時監視能力，成為無人作戰的“千里眼”。同時，數萬顆星鏈衛星構成的“云計算”能力可成為無人作戰的“天基大腦”，使無人作戰能夠擺脫陸基通信系統的限制，并通過“天基云計算”平臺進行行動控制、態勢感知、信息共享、目標分配和智能決策。

二是使無人作戰遠程部署和操控得以實現。星鏈衛星可以以數百兆的通信速率向無人戰車、無人艇、無人機提供超視距通信服務，無人作戰裝備和無人作戰指控系統可布置在全球任意地點，從而使無人作戰的突發性和操控人員的安全性大幅度提升。星鏈系統低時延（毫秒級）通信使無人作戰指控系統能夠實時操控遠在數千公里之外的地面無人戰車、海上無人艦艇和空中無人機作戰，真正實現“決勝千里之外”的“非接觸”遠程精確打擊。

三是使蜂群、魚群、狼群無人作戰協同性更強。數萬顆星鏈衛星能夠為無人作戰集群提供不間斷的通信鏈路保障，其單星 17~23 Gbit/s 的傳輸容量可以突破無人裝備通信瓶頸，能夠有效解決無人作戰集群通信控制的“阿喀琉斯之踵”，不僅使大規模的智能無人作戰集群在復雜目標環境中通過成員之間情報、位置信息的實時共享與交互進行任務執行的調整和自主控制的迭代，快速適應不確定的戰場環境變化，而且使無人作戰集群成員之間的任務規劃、行動協同更加密切。如在電子戰中，各成員協作確定相對位置、最佳攻擊時刻，使電磁干擾攻擊波盡可能同時到達目標；在火力毀傷中，采取“分散兵力、集中火力”戰術，突破防御并形成高強度飽和打擊，甚至成員之間協調角色、各司其職，自主形成“誘、偵、打、評”無人智能作戰鏈。

結　語

星鏈介入俄烏軍事沖突，為烏方提供通信、情報和指控鏈路支持，從信息通信技術層面分析看是現實可行的，也得到了烏方投降軍官的證實。星鏈等低軌星座憑借其大容量、高通量、低時延和重訪周期短等優勢，或在未來戰爭中發揮越來越重要的作用，一旦 4.2 萬顆星鏈星座完成部署并投入運行，不僅可極大地改變人類的生活，而且必將顛覆未來戰爭的形態。對此，不僅要研究如何應對星鏈的威脅，更需未雨綢繆，統籌規劃和加快布局我國的低軌衛星星座建設，爭取低軌星座資源、技術和運用創新的戰略高點，以積極應對未來戰爭形態之變，維護我國太空權益及國家戰略的主動性。

引用格式：王太軍 , 唐鰤綦 , 周超 .“星鏈”在俄烏軍事沖突中的應用探研 [J]. 通信技術 ,2022,55(8):1006-1013.