美軍商業衛星通信服務採購相關問題分析與啟示

目前，美軍商業衛星通信服務採購該領域正處於變革式發展的「大時代」，新型採購體制、應用模式與技術方案持續湧現、不斷創新，將推動商用與軍用系統的融合，並最終塑造體系性能強、作戰效用好、經濟可承受的下一代軍用衛星通信體系。

發展現狀

21世紀初以來，美國國防部正式開始以合同方式採購商業服務，歷經10餘年的發展，目前已經形成了較為成熟和穩定的市場規模，建立了一套由國防信息系統局（DISA）主導的相對完備的管理機制。

目前，美軍商業衛星通信服務採購項目主要有3個：國防信息系統局主導並與政府總務管理局合作進行的「未來商業衛星通信服務採購」（FCSA）計劃；國防信息系統局單獨開展的「銥」（Iridium）衛星「增強衛星移動服務」（EMSS）計劃以及美國海軍開展的「商業寬頻衛星計劃」（CSSC）。在上述項目的推動下，美國國防部也已成為目前全球商業衛星通信市場中最大的單一用戶。據歐洲諮詢公司（Euroconsult）統計，2001－2010年，美國國防部的衛星容量使用量增加了5倍，而來自於商業衛星的容量占軍事衛星通信的比例已超過80%。

主要技術特點

星上數字能力不斷增強

靈活有效載荷受軍方青睞

按照美軍商業服務採購機構（即國防信息系統局）的規定，緊急情況下，承包商需要最短在4h以內為美軍交付服務，相對於以往動輒數月、長達數年的交付速度，這種響應能力對軍方用戶來講極為重要。這種交付性能在星上數字處理能力與靈活服務性能不斷增強的態勢下，可行性不斷提升。國際通信衛星公司（INTELSAT）2016年發射的2顆「史詩」（Epic）衛星的通信載荷，具備在軌重構、波束鉸鏈自適應調整的處理功能，使得該衛星成為具備強大處理和靈活能力的系統，可有效服務軍方用戶。

終端趨向於多頻段融合

兼容、互操作性大幅提升

隨著商用通信衛星應用的日益廣泛，對C和Ku頻段終端的需求逐漸增長。同時，軍方也希望利用一套終端支持多個頻段的衛星通信系統，減少作戰士兵的負擔，提升作戰通信的靈活性。因此，多頻段終端成為重要的發展方向。美國陸軍於20世紀末開發了AN/TSC－143三頻段衛星通信終端，既可以支持商用C和Ku頻段，也可以支持軍用X頻段；既可與「國防衛星通信系統」、「天網」（Skynet）等軍用衛星進行通信，也可與「國際通信衛星」（Intelsat）、「歐洲通信衛星」（Eutelsat）等商業衛星進行通信，曾在對阿富汗的持久自由行動中得到廣泛應用。

商業「動中通」達軍事水平

更好地支持戰場移動通信

根據目前美軍的發展情況來看，商業「動中通」無論在理論還是在工程上都已獲得了較好的研究與商用成果。以銥衛星公司（IRIDIUM）、國際移動衛星公司（INMARSAT）等為代表的許多設備，如船載海事衛星通信系統、車載移動通信系統等，已經形成產品推廣到市場，並以其便攜性特點也獲得了美軍的青睞。由於商業市場「動中通」系統設備供應數量的不斷攀升，軍方用戶部署「動中通」系統的成本也持續降低，這也從一定程度上提升了美軍移動作戰平台的信息採集、傳輸與指揮控制能力，對於真正實現陸、海、空、天實時高速互聯、推動一體化聯合作戰有著非常重要的支持作用。

最新發展動向

實施「探路者」先導項目

創新商業服務採購模式

解決現行採購體制下成本費用居高不下問題的重點，在於改變採購的模式。簡單來說，就是採用新型的合同取代以年為周期的短期租用合同。當前國防部所有開展的探索和嘗試中，最受關注的就是空軍開展的「商業衛星通信探路者」（COMSATCOM Pathfinder）計劃（簡稱「探路者」計劃）。

「探路者」計劃主要從採購模式的角度出發，針對其空中平台的大容量數據傳輸需求，打破原有容量採購合同的時間限制，研究長期的採購方式。該計劃主要包括5個項目，於2014年起陸續開始實施。目前，在「探路者」計划下實施的前2個項目已開始顯現出軍方所期望的低成本效益，但也暴露出終端的靈活性問題。從第3份「探路者」計劃開始，美軍轉變了此前的發展思路，開始關注終端應用部分的採購性能，後續的2個「探路者」項目則進一步優化此前項目的商業開發流程。

研發新型軍商共用型技術

推動商業納入軍用體系

另一個值得注意的發展趨勢主要體現在美軍的作戰通信抗干擾能力提升方面。美國空軍航天與導彈系統中心（SMC）於2011年啟動了下一代防護戰術通信系統的論證研究，計劃通過研發新型的軍商共用型傳輸技術，支持普通商業衛星提供達到軍方戰術抗干擾要求的通信能力，這也為商業系統融入最終的軍用衛星通信體系架構提供了技術上的可行性。

就目前的進展來看，參與論證的企業通過使用新型終端（更換數據機設備以及加裝端加密單元），證明了商業衛星也可以傳輸抗干擾波形，從而有效提升美軍抗干擾戰術通信容量。航天與導彈系統中心向雷聲公司、L－3公司和衛訊公司售出價值1.1億美元的防護戰術服務現場演示驗證（PTSFD）合同，這三家公司將在2020年9月前，利用量產型的戰術終端完成防護戰術波形在「寬頻全球衛星通信」系統和商業通信衛星系統上的進一步演示驗證。

探索載荷分散化部署方案

引導商業公司定向服務

自2011年開始，美軍先後開展了多次有效載荷搭載的研究，通過與產業公司的溝通，逐步制定可行的搭載方案和實施途徑。目前，在美國空軍的有效載荷搭載合同框架下，已在美國國家航空航天局（NASA）多顆衛星上開展了搭載載荷的招標工作。但需要注意的是，從短期發展動向看，上述服務尚未真正涉及通信衛星，包括「銥」衛星的方案也並非專門針對通信載荷，很多特點更適用於遙感載荷，究其原因，主要可能在頻譜協調、管控方式等方面仍存在很多難以解決的問題。

總體而言，美軍採購商業衛星通信服務最初主要是由於能力與需求不匹配所導致的一種被迫選擇，如今卻已逐步成為美國軍方主動設計長期能力發展的常規行動，在系統和技術層面推動了軍事和商業系統之間的融合服務。

對我國而言，在「軍民融合」戰略契機下，積極借鑒美軍的經驗教訓，引導軍民雙方開展相應合作，促進兩用型技術研發與轉移等，一方面可以推動商業通信衛星發展水平的提升，增強衛星產業核心競爭力，另一方面也能夠為軍事服務提供更多的資源儲備和備選方案。未來，軍方如果產生利用商業系統的相應需求時，就可以通過較低的成本與風險來部署系統和服務。這樣，在保證軍事利益滿足的同時，實現雙方的互利雙贏式發展。

來源：《國際太空》2017年第11期

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