本文发表于 2024年12月04日 编译自 www.satellitetoday.com

随着卫星运营商对射频（RF）拥塞的担忧，更多地使用激光通信可能会产生意想不到的后果。

例如，SpaceX警告称，除非美国联邦通信委员会（FCC）放宽对无线电频谱管理的规定，否则其蜂窝卫星Starlink系统将无法为消费者提供实时通话。电信巨头穆克什·安巴尼（Mukesh Ambani）和苏尼尔·巴蒂·米塔尔（Sunil Bharti Mittal）提出的一项建议是，政府应拍卖频谱，而不是分配频谱——这是他们在印度本土所呼吁的。

那项提议没有结果；但事实仍然是，人们认为射频频谱是有限的，需要解决方案来避免太多信号拥挤在相同频率的情况，从而导致干扰、速度减慢、带宽减少、连接问题、信号范围下降、功耗增加以及关键紧急服务的可靠性问题。

一种解决方案是增加激光通信。这已经被美国国家航空航天局和欧洲航天局（ESA）以及包括中国电信、Telesat和SpaceX的Starlink在内的众多军事和国防公司以及电信公司使用。因为它在红外或可见光谱中工作，与射频分开，它释放了我们的射频带宽用于其他用途，并减轻了使用更频繁的射频信道的压力。

激光通信的普及将重塑情报收集，而不是以有利于情报收集的方式。与传统的射频不同，激光通信更难被拦截。它没有旁瓣，它的光束被紧紧地控制着。例如，在低地球轨道（LEO）中，卫星激光束在地面上变窄至仅12米。要拦截它，你需要精确地定位在狭窄的光束内，几乎在光学地面站本身的顶部。这是一项既不切实际又容易预防的任务。即使拦截是可能的，用户也会立刻知道，从而完全破坏了努力。

出于类似的原因，激光几乎不可能被干扰或检测到，即使是通过三角测量，因为光束在其传播路径之外是不可见的。如果这还没有使激光具有很高的弹性，那么任何尝试的干扰或检测都会变得更加困难，因为光学地面入口点不需要驻扎在低无线电噪声的环境中，并且可以部署在离城市更近的地方。多千兆位光学地面接入点比无线电接入点小得多，没有无线电特征。因此，随着光学地面接入点的逐步推出，对卫星地面段的控制将变得更加困难，需要设计新的方法和政策来确保有效的监管。

不仅仅是情报部门必须考虑激光和卫星通信的兴起。传统电信公司，尤其是那些通过光纤和电缆提供宽带的公司，也感受到了日益严重的射频拥塞带来的压力，这是Starlink等卫星提供商面临的最大问题。电信公司可能认为他们不会受到卫星竞争的影响：他们主要依赖城市和郊区的客户，在这些地区，光纤到户是最具成本效益的互联网传输方式。卫星尽管有潜力，但无法有效地为人口稠密地区服务。高需求意味着网络需要高密度的天线或接入点——无论是基于地面还是基于卫星——来处理负载。但卫星系统在这方面很困难：它们不能简单地将卫星集中在一个城市而不拥挤其网络的其他部分。结果很明显：尽管卫星有希望，但在拥挤的地方仍然不足。

但是，如果激光通信等新技术增加了每颗卫星的容量，那么基于卫星的连接将对越来越多的人有意义，作为光纤到户的替代品，在人口稠密的农村地区、城市边缘，并逐步在郊区。由于电信公司几十年来一直投资于光纤等基础设施，他们可能需要密切关注激光通信的发展——不一定要采用它，但这样他们才能了解它对其计划的潜在影响，并做出相应的调整。

例如，如果预期在未来5到10年内，卫星连接将能够提供可靠的服务，从而降低了预期的投资摊销能力，那么在特定城镇推出光纤的逻辑可能会受到挑战。通过减少射频拥塞这一瓶颈，激光器卫星通信改变了推出地面光纤服务的阈值。

随着射频变得越来越拥挤，激光将不可避免地得到加强。其后果可能是深远的。我们可能会看到我们对情报、国防和一般军事事务的看法发生变化。我们也可能看到重大的商业转变。组织的工作不是假设明天会像今天一样，而是对未来几年的情况做出明智的预测，并做好适应的准备。这将确保他们始终能够绘制出穿过水面的路线，无论多么湍急。