中國衛(wèi)星通信發(fā)展之路—訪總參謀部信息化部原副部長楊千里少將

本刊記者 陸征

記者：經過40多年的發(fā)展，我國衛(wèi)星通信產業(yè)從無到有，取得了很大的進步，但與發(fā)達國家相比，仍存在很大差距。請您簡要回顧一下我國衛(wèi)星通信產業(yè)的發(fā)展歷史和當前我國衛(wèi)星通信產業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。

楊千里：1957年，蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星，由于當時處于冷戰(zhàn)時期，所以首先想到的是用它來照相，做偵察衛(wèi)星，探測地球資源等民用遙感還不是主要的用途。其次就是用來進行通信。1958年12月，美國航空航天局發(fā)射了“斯科爾”試驗廣播衛(wèi)星，進行了磁帶錄音信號的傳輸。1964年的東京奧運會可以說是一屆高科技的盛會。為了辦好這屆奧運會，日本動用了所有傳媒工具，甚至特地請美國發(fā)射了一顆名為辛康－3通信衛(wèi)星，用來轉播奧運會的比賽實況。這在奧運史上是第一次，并且實現(xiàn)了首次跨太平洋的電視轉播，從此每屆奧運會都用通信衛(wèi)星進行全球轉播。

我國從20世紀70年代初期開始發(fā)展衛(wèi)星通信，大致經歷了以下幾個階段：

（1）引進國外地球站，開展國際衛(wèi)星通信業(yè)務

我國開始研制衛(wèi)星是在20世紀60年代末，比國外要晚10年，但是由于技術封鎖，我們發(fā)展得并不快。1970年，我國發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅－1，它還不是純通信衛(wèi)星，電子音樂發(fā)生器是該衛(wèi)星的核心部分。對中國衛(wèi)星通信具有很大促進作用的是1972年美國總統(tǒng)尼克松訪華帶來的兩個地球站，即一個直徑5m天線和一個直徑7.3m天線的地球站，以及后來日本首相田中角榮訪華帶來的直徑10m天線的地球站，用于訪華轉播。直徑7.3m天線的地球站目前仍留在上海虹橋機場。

（2）自行研制地球站，建立衛(wèi)星通信試驗站

20世紀70年代開始,我國開始研制發(fā)展通信衛(wèi)星、多種形式的衛(wèi)星通信地球站及衛(wèi)星通信系統(tǒng)。1975年，毛澤東主席批示、周恩來總理親自部署了“331工程”，即中國第一代地球同步通信衛(wèi)星工程正式啟動。該工程規(guī)模大、技術新、涉及面廣、組成復雜，包括電視、廣播、傳真、模擬話、數字話以及各種速率的電報、數據等多種業(yè)務，包含海用、陸用以及固定、移動等多種站型。

（3）利用國外提供的通信衛(wèi)星進行傳輸試驗，為租星建網、發(fā)星建網提供技術基礎

1977年，在研制第一代地球同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)的同時，我國租用了德法研制的“交響樂”衛(wèi)星，使用我國剛建成的3個衛(wèi)星地球站進行了通信試驗。試驗不但證明了我國自行研制的大、中、小型地球站的衛(wèi)星通信設備達到了較高的水平，也為我國通信衛(wèi)星的研制、生產和使用培養(yǎng)了一批技術骨干。

（4）逐步實現(xiàn)租星建網和發(fā)星建網

1984年4月8日，我國成功發(fā)射了第一顆地球同步軌道通信衛(wèi)星，我們組織已建成的幾個衛(wèi)星通信地球站迅速捕獲到了衛(wèi)星信號。由于有前期系統(tǒng)聯(lián)調和利用“交響樂”衛(wèi)星進行星地大聯(lián)試的扎實基礎，我國第一代地球同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)很快轉入了實用階段，并擔負起向新疆、西藏、云南邊遠地區(qū)傳輸電視、廣播、報紙版型傳真等重要任務。后來，相繼建成了大、中、小型地球站800多個，為基本建成中國同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)作出了重要貢獻。

記者：我國通信衛(wèi)星制造業(yè)是在以美國為首的西方國家嚴密封鎖下艱難起步、自力更生發(fā)展起來的，目前，在滿足國內需求的基礎上，我國通信衛(wèi)星還在國際市場上占有一席之地，請您談談我國衛(wèi)星通信產業(yè)的發(fā)展目前需要亟待解決的問題，以及未來的衛(wèi)星產業(yè)前景如何？

楊千里：隨著人們對直播衛(wèi)星關注度的提高，我國對衛(wèi)星設備產業(yè)的發(fā)展也投入了更多的關注。對衛(wèi)星設備的推廣，在現(xiàn)有體制下也有不同的方法。大家都希望這個產業(yè)發(fā)展，具體推動起來，一方面要靠政府支持，同時，各個衛(wèi)星公司還需更多地學會和電信運營商、廣播業(yè)務部門、內容提供商等進行充分合作，要融入我國及全球信息化大潮、融入宏大的信息網絡之中，共同為用戶提供服務。用戶要的是服務，而不是選擇你所使用的技術。

衛(wèi)星通信在我國是有用武之地的。我國地域很廣，經濟發(fā)展不平衡，特別是農村，要做好普遍服務。聯(lián)合國倡導普遍服務，就是窮人和富人應該得到一樣的服務，也就是網絡上大家可以得到相同的服務，但實際上是很難實現(xiàn)的。比如，現(xiàn)在不少貧困地區(qū)還沒有互聯(lián)網接入，還得不到便捷的信息服務。從普遍服務角度來說，衛(wèi)星對農村及偏遠地區(qū)就更顯重要，如把光纜鋪到很偏僻、人口分散的農村去，成本會很高，如果用通信衛(wèi)星馬上就可以接通了，所以從普遍服務上看，通信衛(wèi)星在我國一定要發(fā)展。

記者：在2013年的中國衛(wèi)星應用大會上，您預計利用衛(wèi)星通信系統(tǒng)，在飛機上不僅能夠正常通話，還有望連上WIFI實現(xiàn)無線上網。最多3年，這一幕就有望在我國的飛機上成為現(xiàn)實。那么，航空移動衛(wèi)星通信的應用目前還存在哪些問題，發(fā)展前景如何？

楊千里：歐洲一些航班在很多年前就測試了在飛機上使用手機，還可以通過衛(wèi)星通信網絡，將地面上的電視信號傳輸到飛機上，乘客收看的節(jié)目不再是過去提前錄好的，而是與地面電視頻道實時同步的。

實際上，這些在技術上都不存在困難。國內的民航客機如果裝上衛(wèi)星通信裝置，通過衛(wèi)星地面主站，連接飛機終端與其他地面網絡系統(tǒng)，就可以實現(xiàn)視頻傳輸和數據交換。很多人都認為在飛機上使用手機，產生的電磁干擾會影響飛行安全。事實上，手機使用衛(wèi)星通信系統(tǒng)的頻段與飛機導航、通信系統(tǒng)的頻段是不同的，只要協(xié)調好就不會造成影響。此外，目前國內航線飛機駕駛艙與地面的通信一般采用高頻無線電，主要是語音對話，一旦通過衛(wèi)星通信則可以實現(xiàn)視頻互通，將進一步增強航管的信息化能力，提升飛行的安全性。

當然，如果僅僅只使用衛(wèi)星通信，多年前就已經實現(xiàn)在飛機上提供海事衛(wèi)星電話服務，但是費用昂貴。如何才能在飛機上直接使用普通手機，這在技術上也不是難題，只要將我們平時使用的移動、聯(lián)通等手機信號“接”上飛機就可以了。國內已有公司聯(lián)手網絡運營商成功進行了測試，在地面上多建一些用特定頻率向上發(fā)射的基站，專門對著高空發(fā)射信號，信號傳輸到8km乃至10km的高空，再經飛機上的收發(fā)設備轉接為乘客手機能接收到的信號。但是，這種方案在跨洋和跨國界通信保障上很困難。

飛機上有了網絡，再裝上無線路由裝置，普通的手機、筆記本電腦等也就可以連上WIFI實現(xiàn)上網。這些在國外的很多航班上都已不是新鮮事了。相信隨著我國衛(wèi)星應用領域的日漸拓寬，在相關部門的聯(lián)手推動下，中國的民航乘客也將很快能享用到這些服務。

記者：隨著Ka頻段的廣泛應用，就我國現(xiàn)行政策，請您談談如何更好地利用衛(wèi)星的頻率資源？

楊千里：隨著我國開始使用直播衛(wèi)星，國家“129號令”也有望逐步做適當的調整，當然，修改的基礎是進一步加強監(jiān)管。20世紀80年代初，政府確定用C頻段，而不用Ku頻段。這是在當時的大環(huán)境下，綜合了行業(yè)利益和管理監(jiān)控方面的因素，在監(jiān)控監(jiān)管媒體安全的手段下所進行的考慮。但隨著技術的進步，在政策進行必要調整的基礎上加強管理是比較合適的方式。立法就是為了有法可依。因此，要適當調整政策，加強管理，現(xiàn)在的數字化技術與20年前的模擬直播衛(wèi)星技術相比，有可能需要對系統(tǒng)實行更嚴格、更精細的管理。納入正軌后，機頂盒和條件接收（CA）的管理都將更嚴格，把絕大部分的衛(wèi)星信號接收機頂盒的生產納入合法管理之中，衛(wèi)星設備的應用會有一個大的發(fā)展空間。

記者：您每年都主持衛(wèi)星應用大會，您認為應如何加快我國衛(wèi)星應用的發(fā)展？未來應主要采取哪些措施？

楊千里：我經常講，技術如果沒有應用，就不可能形成產業(yè)。我們希望衛(wèi)星的應用，包括衛(wèi)星通信、衛(wèi)星廣播、衛(wèi)星導航和衛(wèi)星遙感，在應用的推動下，能在我國的經濟發(fā)展、社會發(fā)展中形成一個更大的產業(yè)。據美國統(tǒng)計，其衛(wèi)星應用產業(yè)大概每年有八九百億美元的產值，歐洲各國加起來大概有2000億美元左右的產值。我國的衛(wèi)星應用還有很大的發(fā)展空間，包括從衛(wèi)星和地面設備的制造、發(fā)射的服務，到衛(wèi)星應用的服務。我們國家的一些主管部門，像發(fā)改委、一些政府部門，都在大力推動。國家發(fā)改委每年都有推動衛(wèi)星應用產業(yè)化的資助項目，希望在有關部門的領導下，給予一定的政策，能對我國的衛(wèi)星應用產生更大的推動。

衛(wèi)星產業(yè)發(fā)展要有新思路，要發(fā)展現(xiàn)代服務業(yè)，不能只是賣產品、賣轉發(fā)器容量。現(xiàn)在，北京的服務業(yè)已經占到了60%，衛(wèi)星產業(yè)必須向服務業(yè)方向發(fā)展，只是賣東西是沒有什么出路的。

記者：在衛(wèi)星應用方面，普及程度如何？軍用和民用衛(wèi)星怎樣做到互利、互贏？

楊千里：要說直播衛(wèi)星的話，不是說普及多少，而是根本不允許。“129號令”規(guī)定衛(wèi)星接收直播是非法的，所以談不上發(fā)展。不允許個人接收，個人不得安裝和使用衛(wèi)星地面接收設施，三星級以上的涉外賓館經過申報才可以接收。

軍用、民用在業(yè)務應用方面有很大差異，但有的業(yè)務則基本相似，例如：視頻廣播、大數據推送、各種IP業(yè)務等。當然，軍隊管理、訓練、作戰(zhàn)，其信息對保密性、安全性也有不同要求。目前，美國正在商討在民用衛(wèi)星上搭載政府、軍隊需要的轉發(fā)器，必要時，軍隊完全可以使用商用衛(wèi)星的空間資源，美國軍方現(xiàn)在就租用中國的衛(wèi)星容量。所以，統(tǒng)籌是很有必要的，現(xiàn)在是信息時代、空天信息作戰(zhàn)時代，不管是對國家，還是對軍民雙方，統(tǒng)籌是互利、互贏的。

記者：作為衛(wèi)星通信專家，對于我國衛(wèi)星通信有什么建設性意見？

楊千里：衛(wèi)星通信“單打獨斗”的時代早已經過去了，一定要“融入”信息技術、信息網絡發(fā)展大潮。衛(wèi)星通信也要“云”起來、“移動”起來、“多媒體”起來，才能不被邊緣化。衛(wèi)星通信應該發(fā)揮“站得高、看得遠”的特點，發(fā)揮衛(wèi)星通信具有大范圍機動、快速部署、不依賴固定基礎設施等優(yōu)勢。在特殊時間、特殊場合、特殊地區(qū)能扮演“主角”，在有些場合也要當好“配角”。美國重視衛(wèi)星通信的軍民融合，我們應該學習。

在衛(wèi)星通信的技術、應用、產業(yè)三方面，應用必須抓，技術不經過應用無法形成產業(yè)。現(xiàn)在我國有各種學會，而各學會應發(fā)揮熟悉衛(wèi)星的優(yōu)勢，研究如何制造出適合我國衛(wèi)星應用特點、性價比更高的衛(wèi)星。航天的優(yōu)勢在于有人才、有機構、有財力，劣勢是對市場的了解比較欠缺，對通信/信息網絡、信息應用、信息產業(yè)的發(fā)展不是很了解。應該研發(fā)一些在功能和性能上更適合中國用戶應用的有效載荷。

應建立創(chuàng)新的、更靈活的衛(wèi)星轉發(fā)器租用、購買、經營策略；積極參與、組織、培植能促進衛(wèi)星通信產業(yè)發(fā)展的“集團”、“聯(lián)盟”、“利益共同體”、產業(yè)鏈等。在通信衛(wèi)星上租一臺或幾臺轉發(fā)器，都是傳統(tǒng)的方式，衛(wèi)星公司能不能有一定的靈活性，根據用戶的需求，用的時候就租，不用的時候，它是一個動態(tài)的，可以調度，給其他的用戶使用，這樣是不是更適應中國用戶呢？

衛(wèi)星具有與生俱來的可為幾乎所有人提供接入的優(yōu)勢，這使其成為地面寬帶網絡的一個有吸引力的替代方案或補充。可以預測的是，未來的通信衛(wèi)星將從傳輸型過渡到信息型。通過對信息型衛(wèi)星與地面網絡進行集成，就可能為未來的全球網絡的所有用戶提供一切所需要的基本信息。這將使用戶擺脫地域的限制。新一代通信衛(wèi)星的數據傳輸速率將比20世紀90年代初期高1000倍。

巨大的發(fā)展空間和國內外市場需求將為我國通信衛(wèi)星領域發(fā)展帶來新的動力和機遇。如何及早投入力量、籌措資源，推動通信衛(wèi)星的技術進步，推進東方紅－3B衛(wèi)星平臺在軌驗證與應用，開發(fā)東方紅－4增強型衛(wèi)星平臺以提升東方紅－4的能力，提高“長征”系列火箭運載能力，開展東方紅－5衛(wèi)星平臺研制等，已經成為擺在我們面前亟需解決的切實問題。

21世紀注定是通信技術迅猛發(fā)展的世紀，其發(fā)展不斷滿足著人類對信息爆炸引發(fā)的碎片式信息的獲取需求。這一科學領域的每一次重大進步，都將徹底影響人類生活。總體來說，我國衛(wèi)星通信的發(fā)展挑戰(zhàn)與機遇并存。