太空為基地平台
聯合三軍總體戰的國家安全新思維
廖本煙
台灣團結聯盟立法院黨團總召集人
前言：
六零年代冷戰初期，美國與蘇聯兩大軍事強權，已經開始利用未經公開的間諜衛星，監控對方的核武與軍事設施，獲取情報，以達到早期預警的功能。西元1983年雷根政府提出戰略防禦計畫(Strategic Defense Initiative，SDI)，也就是眾所皆知的星戰計畫，企圖建立一個以太空為基地的彈道飛彈防禦體系，來維護美國的國家安全。這個星戰計畫當時畢竟只是紙上談兵，然而就在雷根宣佈星戰計畫不到十年，1991年發生了第一次波斯灣戰爭，世人才驚覺到結合太空為基地與傳統武器相結合的新一代戰爭型態已經悄悄的到來。
在這一次波斯灣戰爭中，以美國為首的多國部隊，利用影像情報繪製新的波灣地區地圖，同時輔助戰機或是精密武器標定攻擊目標，另外使用通訊衛星與指管通資情監偵C4ISR戰場管理系統，整合各式高科技武器與地面部隊進行攻擊，最後獲得壓倒性的勝利。
影像情報的取得：
所謂影像情報，顧名思義就是由影像中所擷取與分析的資訊，傳統上的影像是指航空照片，但是隨者科技的進步，影像不再只限於照片一種，還包括雷達、紅外光、可見光等所獲取的電子影像。影像情報的取得，依據載具的不同可分成兩種，一種是飛機(無人或是有人)，另一種則是衛星搭載照相儀器取像獲得。由於飛機必須進入他國的領空攝取影像，對其他國家來說，這都是一種準侵略的行為，因此在平時，影像情報的取得還是以遙測衛星為主。遙測衛星依據酬載成像原理的不同，可粗分為光學遙測衛星與合成孔徑雷達(SAR)遙測衛星兩大類，光學遙測衛星影像的解析度一般較SAR衛星影像為高，但是光學遙測衛星影像深受天候的影響遠大於SAR衛星影像。
高解析度遙測衛星（圖表1）一般位於一千公里以下的低地球軌道，由於解析度與軌道高度的影響，衛星每次所能拍攝的影像幅寬也受到限制，例如我國福衛二號衛星2米解析度影像刈幅為24公里，法國SPOT 5衛星5米解析度影像刈幅為60公里。另外受限於軌道高度與地球自轉的關係，衛星再訪率通常為一天以上，因此即使衛星具有側照能力，對同一區域進行偵照的範圍也是很有限，而且也無法在同一區域隨時進行偵照。
即使如美國這樣強大的國家，擁有眾多的遙測衛星星群，在執行對地表精確偵測的能力上，仍有嚴重不足的地方。曾經擔任美國參謀首長聯席會議副主席比爾?歐文斯(Bill Owens)在其所著「移除戰爭之霧」(Lifting the fog of war)一書當中，便以指出對於200哩乘以200哩(約10萬平方公里)這樣大小的國家，其危機區域或是戰場範圍，美軍在24小時內仍有約30%的地區無法偵測。
事實上我國在經濟、軍事與科技實力遠不如美國，在有限的條件下，必須善用資源以獲取最大的利益。在此，我們必須釐清的是，國防與國安單位的需求是影像情報的取得，而不是研製衛星本身，現今國際商用衛星影像種類繁多，也越來越便宜，例如：我國福衛二號衛星影像(2米解析度)、法國SPOT 5衛星影像(5米解析度)、美國QuickBird-2衛星影像(0.61米解析度)、以色列EROS-B衛星影像(0.7米解析度)以及加拿大RADARSAT-1雷達影像等，不同解析度的影像有不同的用途。因此，以台灣面積僅佔全地球表面千分之一的地理範圍，而且一顆低軌道的遙測衛星幾乎百分之九十九的時間都在別國的領土上空環繞，我國應該建立多元外購影像方式，或是以「衛星運作夥伴(註一)」方式來運作，將比購買一顆遙測衛星更有用、更划算、而且風險更低。特別要提的是未來的兩年，除了美國GeoEye-1衛星(0.41米解析度) 以及WorldView-1衛星(0.5米解析度)將於2007年上半年發射外，法國Pleiades 1以及Pleiades 2衛星(0.7米解析度)也將緊追其後，甚至加拿大的RADARSAT-2合成孔徑雷達遙測衛星、以色列的EROS衛星系列、泰國的THEOS衛星也將發射。各種解析度的遙測衛星，將投入衛星遙測的領域，屆時我國國防與國安單位根據需求將有更多的選擇。
通訊安全的建構：
如果「遙測衛星」可以比喻為台灣的眼睛，那麼「通訊衛星」就可以當成是台灣的耳朵。通訊衛星由衛星本體(Bus)與通信酬載所組成，再加上相關地面通訊站台，構成綿密而無法切斷的通訊脈絡。一般來說，通訊衛星均位於地球同步軌道，也就是約三萬六千公里的高度，全年無休、全天候二十四小時持續涵蓋偵測同一區域，而且生命期達十五年之久。
由於居高臨下且全年涵蓋區域不變，因此其超視距通信能力及長時間的廣大通信涵蓋面為其主要優點，在商業或軍事運用上，被許多歐美國家、日本、韓國甚至泰國、越南與馬來西亞等視為重要之情資傳輸手段而積極進行建置。最近韓國才以約三億一仟三佰萬美元(衛星含發射載具：註二)的經費發射了一顆Koreasat-5地球同步軌道寬頻通信衛星，搭載Ka 轉頻器，提供韓國軍民寬頻通信服務，來取代即將除役的Koreasat-2。中國也已經將烽火一號及神通一號通訊衛星運用於建構衛星網路與指管通資情監偵C4ISR系統相結合，目前更積極研製新一代的通信衛星，如東方紅四號、鑫諾二號等高頻段抗干擾的通訊衛星，以因應未來數位戰場之所需。台灣面對著多山多死角的特殊地理限制以及反制中國的電子戰，建立以寬頻安全通訊衛星（圖表2）為中心的指管通資情監偵C4ISR體系，平時可提供民間之寬頻網路及多媒體直接廣播電視、視訊教育、救災、救難之緊急通訊需求、戰時遭到中國解放軍先制與斬首攻擊時，可確保我國指管網路不被干擾與破壞以達安全通訊(Protected communication)需求，實在有其必要性。
近年由於美軍逐年增加對各式衛星的依賴來縮短「感測到獵殺」的時間，在「不對稱作戰」的思維下，中國為了與美軍在太空這塊太空高地領域能相互抗衡，近年來在太空科技發展上投入鉅資與龐大人力，更以形成其太空作戰武力為其發展重點。因此台灣在建置通訊衛星時，必須考量到各種可能來自中國的衛星打擊武器(硬殺)及通訊欺騙阻斷(軟殺)的手法。其實中國的衛星打擊武器，在技術可行性及政治考量下，僅只可能對付低軌道遙測衛星(註三)、絕無法對付遠在三萬六千公里高度的地球同步軌道通訊衛星，反而是通訊欺騙阻斷才是較可行的方式。對此，台灣迫切需要的通訊衛星不應以一般商用衛星規格來建置，而應朝向大頻寬、高頻段、可跳頻、具星載處理(On Board Processing)能力的設計為主，而且在有限的同步軌道空缺下儘量挑選接近台灣上空的軌道位置。換言之，就是要建置抗干擾、反偵測、安全通訊、高存活率符合C4ISR特性，並為隔著台灣海峽緊臨中國的台灣特殊地理限制而量身定作的寬頻安全通訊衛星。
如此一來，整個衛星通訊系統才可確保通信流量充足，通信內容不被偽造、干擾、破壞或截聽，地面接收天線仰角高、不易受地形阻隔且口徑小、適合全天候機動使用，抗電磁脈衝攻擊能力強，形成一個強固的安全通訊管道。在此基礎上，以博勝計畫為骨幹的指管通資情監偵C4ISR體系，不僅可以將通訊中樞上移至不易受到破壞的太空高地，而且可以擴展到超視距的範圍、提供境外打擊所需之神經網絡，台灣的國防體系實應該謹慎加以考慮。
結論：
西元2003年11月15日時任美國在台協會主席的夏馨女士，在一場美國台灣同鄉會的餐會上就提到：台灣應該將有限的預算花在刀口上，例如先進的指管通資情監偵C4ISR系統，可立即而有效地提升台灣三軍聯合作戰的效能，也就是戰力倍乘器的想法。台灣相關單位應本著兼顧平時情蒐作為，以及緊急情況下的安全通訊需求，妥善運用太空科技的優點，務實地建構一套符合成本效益的指管通資情監偵C4ISR系統，儘速強化台灣國家安全。
作者廖本煙與郭林勇、吳明敏等立法委員（圖表3）利用今年八月中旬特地前往美國參訪多家衛星製造公司以及火箭公司，並且與美國戰略軍事專家懇談台灣國防需求，深覺台灣國防急需建構以太空為基地平台聯合三軍總體戰的國家安全新思維。遙測衛星星群與寬頻安全通訊衛星將是重要平台，未來保衛國土安全的三軍戰士將透過衛星掌控戰場。兩次的美伊戰爭充分運用部署於太空的衛星來指揮作戰，已成為未來戰爭的典範，中國解放軍也從美伊戰爭深切體會到，未來對台斬首戰爭必須加強利用飛彈在戰爭第一擊密集攻擊癱瘓台灣的C4ISR系統以及其他重要基礎設施；台灣也應該未雨綢繆強化保護我軍C4ISR系統以及各重要基地節點。
對於太空基地平台遙測衛星星群的建置，由於每顆衛星每天經過台灣上空戰略範圍偵照的時間大約為10分鐘，考慮台灣多雲多雨的氣候因素，每天能夠偵照的時間平均不到2分鐘，如要因應台灣國防與國安需求，以每小時只偵照台灣上空戰略範圍一次，每天白晝時間為12小時，則需要建置12顆遙測衛星。以台灣的經濟國力，實在無法承擔建置多種不同軌道的遙測衛星星群。然而世界各國軍民共用遙測衛星影像市場已競爭白熱化，不論直接購買高解析度衛星影像，或是購買「衛星運作夥伴」方式來運作，都能滿足台灣國防與國安需求，甚至可積極與美國洽談成立衛星影像區域聯盟（Regional Affiliates），購買美國遙測衛星星群經過台灣上空的偵測操作權，成立台美保安聯盟衛星影像區域運作中心，加強地面衛星影像接收站以及影像處理與判圖能力，不但經濟實惠符合成本效益而且兼顧國家利益，台灣國防與國安單位並不需要以有限的資源去購買商用遙測衛星偵測全世界。
但是對於戰場的安全通訊，近年來，台灣已積極建置「博勝計畫」以整合聯合三軍總體戰的指管網路系統，但就運用而言，為了「防衛固守」戰略構想，延長作戰縱深並達到視距外通信需求，「博勝計畫」有必要與寬頻安全通訊衛星相連結，才能克服通訊限制，滿足戰場通訊需求。寬頻安全通訊衛星將是整合C4ISR的重要平台，為求達成「資電優勢、聯合截擊、預防戰爭、掌握狀況」，其建置已刻不容緩。
總而言之， 台海兩岸軍力消長中國解放軍已取得優勢之際，台灣應積極消弭政黨之間意識型態的對峙，基於台灣國家利益，讓延滯多年於立法院的軍購潛鑑、P3C反潛機、愛國者飛彈的軍售案能順利通過，彌補台灣適當的防禦能力。更重要的是，以太空為基地平台聯合三軍總體戰的國家安全新思維架構中，衛星影像的取得，必須打破獨自購買遙測衛星星群的迷失，而應以國防與國安單位行之多年外購衛星影像或是購買「衛星運作夥伴」方式來積極運作即可。對於籌建「博勝計畫」中樞神經的「寬頻安全通訊衛星」則應列為最優先考量，以建構嚴密的通訊網路，符合防衛固守台灣最基本的通訊網路配備需求。
註一：「衛星運作夥伴」服務就是由衛星影像經銷商出售衛星部份區域操作酬載權，即客戶擁有部份區域酬載操作權，ㄧ旦衛星進入客戶設定區域，客戶即操作衛星酬載掌控偵照目標，但衛星所有權、控制權仍歸屬衛星影像經銷商所有。這種服務最引起軍方興趣。根據「全球防衛雜誌」第220期，國安局與國防部電展室以「浩全專案」為名，與以色列衛星影像經銷商Image Sat International簽約參與「衛星運作夥伴」服務，接收範圍為以台灣為中心，半徑 1000公里為我方操作酬載範圍，在此範圍我方可任意拍攝和接收衛星影像。
註二：Pyongyang plays from position of strength，Donald Kirk，AsiaTimes Onlines，Aug 29, 2006。
註三： ANNUAL REPORT TO CONGRESS－The Military Power of the People’s Republic of China，Fiscal Year 2005，USA。
