[[415574]]

 1、背 景

隨著空間網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，特別是星間鏈路的出現(xiàn)，空間信息系統(tǒng)開(kāi)始朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。另外由于國(guó)家安全、航空航天、災(zāi)害預(yù)警等需求的不斷增強(qiáng)，以及空間探索等任務(wù)的逐漸深入，各種戰(zhàn)略信息任務(wù)在陸、海、空、天等不同維度空間中不斷開(kāi)展，使原先相互獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)行信息共享，實(shí)現(xiàn)跨地域、跨空域通信和網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)協(xié)同工作。這促使空間信息系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展，并要求其與地面網(wǎng)絡(luò)等有機(jī)融合，形成新型天基網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而更好地服務(wù)于國(guó)家安全和國(guó)計(jì)民生，其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 天地一體化信息網(wǎng)組成結(jié)構(gòu)

新型天基信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且動(dòng)態(tài)變化、通信鏈路易受干擾、傳輸時(shí)延大、節(jié)點(diǎn)的處理和存儲(chǔ)能力有限，其更容易受到敵方的竊聽(tīng)、假冒、信息重放等攻擊，因此新型天基網(wǎng)絡(luò)的安全性面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

2、天基系統(tǒng)可能面臨的安全威脅

當(dāng)前天基信息系統(tǒng)，從綜合地面站到數(shù)據(jù)傳輸設(shè)施，再到衛(wèi)星、航天器，均面臨著網(wǎng)絡(luò)攻擊威脅?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)攻擊手段足以致使天基信息系統(tǒng)癱瘓，影響天基定位、精準(zhǔn)授時(shí)等功能，甚至直接威脅國(guó)家安全。

天基網(wǎng)絡(luò)面臨的威脅按照性質(zhì)一般可分為環(huán)境威脅和人為威脅。

• 環(huán)境威脅：包括由不可抗拒的自然環(huán)境引起的威脅，如空間電磁輻射造成的干擾，也涵蓋由系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境故障引起的威脅，如電力中斷等。
• 人為威脅：一般指惡意網(wǎng)絡(luò)攻擊，攻擊可能來(lái)自外部惡意節(jié)點(diǎn)，也有可能來(lái)自被敵方控制的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。

環(huán)境威脅主要以電磁干擾為主。天基網(wǎng)絡(luò)由于處于復(fù)雜的電磁環(huán)境下，極易遭受人為的惡意電磁信號(hào)、大氣層電磁信號(hào)及宇宙射線等各類干擾，系統(tǒng)功能可能遭受破壞或暫時(shí)喪失信息獲取、控制和使用的能力，導(dǎo)致正常的數(shù)據(jù)傳輸受到影響甚至發(fā)生中斷。信號(hào)干擾攻擊的目標(biāo)包括上行鏈路、下行鏈路、星間鏈路等，所采取的手段主要包括信號(hào)截獲、電磁信號(hào)干擾、拒絕服務(wù)攻擊等。目前，信號(hào)干擾技術(shù)主要包括欺騙干擾、壓制干擾等。欺騙干擾技術(shù)指通過(guò)衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)、模擬偽造等方式使用戶做出錯(cuò)誤判斷的干擾技術(shù)。

天基系統(tǒng)面臨的人為威脅主要包括以下三種。

其一是針對(duì)衛(wèi)星系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊，即敵方利用接收途徑和各種軟硬件所存在的“后門(mén)”漏洞，通過(guò)欺騙手段將網(wǎng)絡(luò)病毒和分布式拒絕服務(wù)工具等網(wǎng)絡(luò)空間武器遠(yuǎn)程植入或無(wú)線侵入到對(duì)方的衛(wèi)星測(cè)控網(wǎng)絡(luò)，注入惡意上傳指令，或?qū)ζ湫禽d計(jì)算機(jī)進(jìn)行滲透、篡改、竊密和潛伏遙控，使星載工作設(shè)備陷入間歇性或全面性癱瘓，或誘騙星載計(jì)算機(jī)非正常操縱衛(wèi)星姿軌，導(dǎo)致衛(wèi)星熱管理系統(tǒng)失效，從而引發(fā)星載電子設(shè)備燒毀，造成永久性物理破壞。

其二是針對(duì)地面指揮系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊。敵方可能會(huì)利用計(jì)算機(jī)成像、電子顯示、語(yǔ)音識(shí)別與合成、傳感、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段制造各類假消息，并綜合運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)空間攻擊手段將其發(fā)布至對(duì)方指揮控制網(wǎng)絡(luò)，誘使對(duì)方做出錯(cuò)誤判斷。

其三是針對(duì)天基信息鏈路的網(wǎng)絡(luò)攻擊。敵方可結(jié)合電子戰(zhàn)、信息戰(zhàn)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)電磁頻譜干擾，阻斷星上、星下遙測(cè)遙控信號(hào)，干擾對(duì)方的天基信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)分發(fā)鏈路，實(shí)現(xiàn)攻擊意圖。

3、各國(guó)應(yīng)對(duì)天基系統(tǒng)安全威脅的舉措

3.1美國(guó)

2020年9月，美國(guó)白宮發(fā)布首份針對(duì)天基信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全政策——《第五號(hào)太空政策指令》，明確了美國(guó)國(guó)土安全部和網(wǎng)絡(luò)安全與基礎(chǔ)設(shè)施安全局在增強(qiáng)美國(guó)太空網(wǎng)絡(luò)防御領(lǐng)導(dǎo)地位的作用，確立了五個(gè)天基網(wǎng)絡(luò)安全原則，并詳細(xì)列出了保護(hù)太空系統(tǒng)免受網(wǎng)絡(luò)威脅和網(wǎng)絡(luò)攻擊的建議和最佳實(shí)踐。2020年6月和8月，美國(guó)相繼頒布新版《國(guó)防太空戰(zhàn)略》和《太空力量》兩大重大戰(zhàn)略和條令?！秶?guó)防太空戰(zhàn)略》明確提出“國(guó)防部正將其太空方式從支援職能轉(zhuǎn)變?yōu)樽鲬?zhàn)領(lǐng)域，以應(yīng)對(duì)動(dòng)能打擊、電子戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)攻擊等威脅和挑戰(zhàn)。”《太空力量》也明確指出“網(wǎng)絡(luò)空間作戰(zhàn)是軍事空間作戰(zhàn)中至關(guān)重要和不可避免的組成部分，是與其他作戰(zhàn)域聯(lián)系的主要紐帶。因?yàn)檫@種依賴性，可為對(duì)手創(chuàng)造新的攻擊途徑，比僅在空間域內(nèi)的軌道戰(zhàn)提供更低的成本和更大的成功機(jī)會(huì)”。

美國(guó)持續(xù)調(diào)整太空安全戰(zhàn)略鞏固太空霸權(quán)地位。美國(guó)以鞏固全球領(lǐng)導(dǎo)地位為根本目的，站在國(guó)家安全的戰(zhàn)略高度謀劃太空安全，通過(guò)太空震懾維持太空安全與穩(wěn)定，確保太空賦予美國(guó)的戰(zhàn)略性優(yōu)勢(shì)。美國(guó)發(fā)布《國(guó)家安全戰(zhàn)略》《四年一度防務(wù)評(píng)審》等頂層綱領(lǐng)性文件，將空間安全納入國(guó)家安全體系，為制天能力的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和運(yùn)用提供了強(qiáng)有力的政策和戰(zhàn)略依據(jù)。

2019年3月，正式設(shè)立“太空發(fā)展局(SDA)”，將統(tǒng)一并整合美國(guó)防部力量，確定、制定及運(yùn)用創(chuàng)新性解決方案，預(yù)先應(yīng)對(duì)未來(lái)可能出現(xiàn)的威脅。該局當(dāng)前工作重點(diǎn)是研究與構(gòu)建應(yīng)對(duì)新興威脅的下一代“國(guó)家安全太空架構(gòu)(NDSA)”，實(shí)現(xiàn)太空態(tài)勢(shì)感知、全球監(jiān)視、威懾、作戰(zhàn)管理等八大能力，整合整個(gè)國(guó)防部及航天工業(yè)的下一代太空能力。

另外，美國(guó)還不斷加強(qiáng)太空與網(wǎng)絡(luò)空間作戰(zhàn)演練，注重從戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)術(shù)層面全方位推進(jìn)太空作戰(zhàn)演訓(xùn)。太空戰(zhàn)演習(xí)是美軍探索太空力量作戰(zhàn)運(yùn)用直接而有效的途徑，對(duì)美提升太空作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)效力，加強(qiáng)太空對(duì)抗環(huán)境下作戰(zhàn)實(shí)力發(fā)揮著直接推動(dòng)作用。2020年5月，美國(guó)防信息安全技術(shù)服務(wù)提供商美泰科技正式推出驗(yàn)證和保護(hù)太空系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的“太空靶場(chǎng)”(Space Range)虛擬作戰(zhàn)體系，通過(guò)模擬真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，查明隱藏漏洞、不當(dāng)配置和軟件缺陷，達(dá)到預(yù)防和挫敗網(wǎng)絡(luò)攻擊的目的。太空靶場(chǎng)通過(guò)運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，真實(shí)還原太空系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)空間環(huán)境，并融入網(wǎng)絡(luò)防御專業(yè)技術(shù)，可重復(fù)使用，靈活便捷。2020年8月，美軍為驗(yàn)證相關(guān)最新技術(shù)，開(kāi)展了首屆太空網(wǎng)絡(luò)攻防競(jìng)賽，重點(diǎn)演練衛(wèi)星遭受網(wǎng)絡(luò)入侵及破壞，處于失控狀態(tài)，如何重新奪回對(duì)衛(wèi)星的控制權(quán)等。

這些重大舉措的出臺(tái)，充分說(shuō)明了美國(guó)當(dāng)前在積極備戰(zhàn)太空的同時(shí)高度重視太空系統(tǒng)所面臨的網(wǎng)絡(luò)威脅。自特朗普上臺(tái)后，美國(guó)對(duì)天基系統(tǒng)的重視異乎尋常，從頒布重大戰(zhàn)略條令、調(diào)整組織機(jī)構(gòu)、構(gòu)建作戰(zhàn)力量，到加強(qiáng)態(tài)勢(shì)感知、研發(fā)裝備技術(shù)、探索作戰(zhàn)演習(xí)等各方面強(qiáng)力推進(jìn)太空實(shí)戰(zhàn)化發(fā)展，做好天基系統(tǒng)應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)威脅和攻擊的準(zhǔn)備。

3.2俄羅斯

俄羅斯高度重視太空安全和航天技術(shù)優(yōu)先地位，為維護(hù)其在太空領(lǐng)域的戰(zhàn)略利益，俄羅斯始終將軍事航天發(fā)展置于國(guó)家安全戰(zhàn)略的優(yōu)先位置，以空天防御、攻防兼?zhèn)鋺?yīng)對(duì)太空軍事化。俄羅斯通過(guò)組建集航空航天、防空防天于一體的空天軍事力量體系，不斷增強(qiáng)其軍事航天力量。俄聯(lián)邦軍事學(xué)說(shuō)是俄聯(lián)邦最重要的戰(zhàn)略規(guī)劃文件之一，俄羅斯于2010年和2014年先后發(fā)布兩版《俄聯(lián)邦軍事學(xué)說(shuō)》，均突出強(qiáng)調(diào)了軍事航天在國(guó)家安全與發(fā)展中不可替代的地位和作用。

特別是在常規(guī)力量無(wú)法與以美國(guó)為首的北約相抗衡的情況下，俄羅斯把航天力量作為維護(hù)大國(guó)地位和全球戰(zhàn)略穩(wěn)定的重要手段。2012年，俄羅斯頒布的《2030年及未來(lái)俄羅斯航天發(fā)展戰(zhàn)略(草案)》，提出分三階段完成九大航天發(fā)展任務(wù)，以確保實(shí)現(xiàn)俄羅斯航天技術(shù)處于世界先進(jìn)水平。

同時(shí)，俄羅斯正在研發(fā)一種新型的、性能先進(jìn)的偵察監(jiān)視衛(wèi)星系統(tǒng)，系統(tǒng)空間段主要由拉茲丹衛(wèi)星組成，衛(wèi)星性能將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)俄羅斯現(xiàn)有衛(wèi)星。另外，俄羅斯在補(bǔ)充現(xiàn)有“信使”和“箭”系列衛(wèi)星通信星座的同時(shí)，在新一代“信使”低軌衛(wèi)星通信和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中添加了加密防護(hù)功能，并計(jì)劃在未來(lái)幾年部署專用機(jī)要天基信息系統(tǒng)。

3.3中國(guó)

當(dāng)前，全球太空安全態(tài)勢(shì)出現(xiàn)新變化，各國(guó)太空利益拓展涌現(xiàn)新需求，國(guó)際太空軍事威脅呈現(xiàn)新樣式，我國(guó)太空安全能力建設(shè)面臨新挑戰(zhàn)。新形勢(shì)下有效維護(hù)國(guó)家太空安全、保障太空和平開(kāi)發(fā)利用，應(yīng)著眼國(guó)家安全戰(zhàn)略與利益需求，在總體國(guó)家安全觀指導(dǎo)下賦予積極防御戰(zhàn)略新的時(shí)代內(nèi)涵。強(qiáng)化態(tài)勢(shì)認(rèn)知與戰(zhàn)略思維，嚴(yán)格評(píng)估太空威脅與風(fēng)險(xiǎn)，準(zhǔn)確把握太空安全總體形勢(shì)，立足應(yīng)對(duì)最復(fù)雜最困難情況，樹(shù)牢全局思維、底線思維和“非零和”思維;系統(tǒng)謀勢(shì)布局，堅(jiān)持太空安全戰(zhàn)略服從國(guó)家政略，注重將太空威懾納入國(guó)家威懾能力架構(gòu)，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)太空安全風(fēng)險(xiǎn)的核心能力。

2019年《新時(shí)代的中國(guó)國(guó)防》白皮書(shū)強(qiáng)調(diào)：“太空安全是國(guó)家建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略保障”、“加快發(fā)展相應(yīng)的技術(shù)和力量，統(tǒng)籌管理天基信息資源，跟蹤掌握太空態(tài)勢(shì)，保衛(wèi)太空資產(chǎn)安全，提高安全進(jìn)出、開(kāi)放利用太空能力。”

同時(shí)，國(guó)防白皮書(shū)還強(qiáng)調(diào)：“堅(jiān)持防御、自衛(wèi)、后發(fā)制人原則，實(shí)行積極防御，堅(jiān)持‘人不犯我、我不犯人，人若犯我、我必犯人’，強(qiáng)調(diào)遏制戰(zhàn)爭(zhēng)與打贏戰(zhàn)爭(zhēng)相統(tǒng)一，強(qiáng)調(diào)戰(zhàn)略上防御與戰(zhàn)役戰(zhàn)斗上進(jìn)攻相統(tǒng)一”和“構(gòu)建立足防御、多域統(tǒng)籌、均衡穩(wěn)定的新時(shí)代軍事戰(zhàn)略布局”。這為中國(guó)建設(shè)太空安全體系指明了方向。除了貫徹新時(shí)代積極防御戰(zhàn)略方針外，中國(guó)應(yīng)積極探討太空安全軍事學(xué)說(shuō)，進(jìn)行太空戰(zhàn)的戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)探索，同時(shí)，在國(guó)際層面上推動(dòng)太空軍控。為應(yīng)不時(shí)之需，中國(guó)需要擁有一定的太空硬實(shí)力。

4、總 結(jié)

新型天基信息系統(tǒng)是通過(guò)星地、星間通信鏈路所構(gòu)成的天地一體化信息傳輸?shù)木C合集成系統(tǒng)，它同時(shí)也是多國(guó)軍事信息系統(tǒng)的重要組成部分，其安全成為信息化條件下聯(lián)合作戰(zhàn)勝負(fù)的關(guān)鍵因素。當(dāng)前，為充分獲取和利用保障作戰(zhàn)的各種信息資源，世界各軍事強(qiáng)國(guó)均在進(jìn)行天基信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和建設(shè)，這對(duì)我們國(guó)家在天基系統(tǒng)的安全防護(hù)層面也提出了新的要求。

未來(lái)新型天基網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)面臨的威脅以信號(hào)鏈路、信息網(wǎng)絡(luò)等軟攻擊為主，不排除地面站、衛(wèi)星被物理攻擊的極端行為。因此防護(hù)方面應(yīng)以信號(hào)鏈路、信息網(wǎng)絡(luò)的抗干擾、抗截獲、防失密、防入侵、防利用等軟防護(hù)為主，同時(shí)兼顧衛(wèi)星、地面站的抗摧毀防護(hù)等技術(shù)研究。

參考文獻(xiàn)：

1、《天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)》 閔士權(quán)，劉光明，陳兵等編著

2、天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)安全保障技術(shù)研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì). 李鳳華，殷麗華，吳巍等

3、天基信息系統(tǒng)的干擾來(lái)源及規(guī)避. 田偉，王健，李燁