与地基电磁频谱监测设备相比，电磁频谱检测与定位卫星星座在监测范围、定位精度均实现了数量级的提升，有效弥补了现有监测体系在广域频谱监测、精确辐射源定位等方面的短板，通过更为高效、精确的感知，为电磁频谱使用规划提供全面支撑，为电磁频谱管理执行提供高效保障，在社会经济、国家安全等诸多方面，具备广阔应用前景。

一、电磁频谱管理

现代社会高度的信息化发展使得人们的生活中应用到越来越多的电子设备，从大众的日常生活、海洋运输、远洋通信到军事作战需求，各式各样的电子设备的诞生极大的促进了无线电业务的快速增长，同时无线电技术又成了社会信息化发展的先导技术和重要力量。通信、广播、电视、雷达、导航、遥测、遥控、射电天文等各种用频应用遍布国防、公共安全、工业和商业等领域。

电磁频谱从原来的单一自然界干扰、宇宙辐射到现在众多的人为信号，广阔的空间中充满了各种各样的信号。为了避免各种信号之间相互干扰，人们为不同的应用方向划归了不同的应用频段。无线电频谱是一种拥挤、竞争激烈的有限资源。理解和可视化无线电频谱使用情况对于决定未来的频谱分配和使用至关重要。频谱共享使用等概念可根据频谱的实际需求和可用性快速的变化。这些系统需要特殊的工具和数据才能在动态频谱环境中有效运行。用于管理这些动态频谱使用情况的新工具通常利用基于地面的无线电监测传感系统，但是地面监测系统具有非常有限的覆盖范围和很高的运营成本。

自然电磁辐射：静电、雷电、电子噪声、地磁场、大地磁层、大地表面电厂、大地内部电场、宇宙射线、太阳黑子等。自然电磁辐射人为可利用性低，通常伴随着一定的灾害，危害性较大。

民用电磁辐射：主要包含了通信、广播、导航、电视、民航、交通等系统的用频设备，以及辐射电磁波的医疗设备、卫星设备等。

敌方电磁辐射：电子战对抗装备、敌方雷达、电台、军用卫星、探测雷达。通常敌方的电磁辐射用于干扰、影响我方用频设备的叫做干扰信号，是电子对抗中的常用手段，按照作用性质分为欺骗干扰和压制干扰；按照干扰信道的数目可以分为瞄准式干扰和阻塞式干扰。

己方电磁辐射：主要是作战区域内我方的陆军、海军、空军、战支等部队的电子设备工作辐射，涉及情报侦察、预警探测、指挥通信。我军的电子对抗装备覆盖了短波、超短波、微波和卫星频段，针对敌方的通信、导航、预警他测、指挥控制等系统实施瞄准式、阻塞式和跟踪式干扰。

有限性：电磁频谱在一定的空间、时间和频段内是有限。虽然可以通过在频率、时间、空间、码字复用来实现频率的复用，但是就一个频点或者某一个频段在一定的时域和空域上面来说都是有限的。

非消耗性：任何用频设备只是在某一定时间或者空间占用该频率资源，用完之后其他的设备依然可以使用，并不是消耗性的资源。

多维性：电磁频谱具备时间、空间以及频率三个特性，在通信或者调制体制中还可以通过加载编码来实现区分，实现四维覆盖。多维度的组合使得频率的可用性大大加强。

易受污染性：电磁波存在自由空间中，用频设备在发出电磁波之后在空间中自由的传输。即便是高定向性的天线也不可能实现点对点的交互。用频设备辐射的电磁波具有一定的辐射方向图，充满着空间，从其他方向来的电磁波都能够对所用的信号产生干扰。还有自然界的雷电、宇宙辐射、太阳黑子等。

共享性：共享性强调的是频谱资源并不是某一个国家或者个人拥有的，从理论上来说应该是全人类的资源。但是由于其在不同国家、行政区域、国家边界的限制，所以需要对其进行一定的规范、管理。

电磁波的特性使得其在应用和规范的时候必须要遵从一定的规则，以保证正常的使用。电磁频谱的管理主要包括：

其中无线电监测和无线电管制是整个电磁频谱管理环节中空间、时间跨度最大的，也是实现难度最高的。如何在广域空间范围内监测更多的电磁频谱是实现电磁频谱管理的技术保障和重要组成部门。在军事上面意味着能够长时间、远距离针对性的对不同区域实施实时监测以及干扰等措施。其中天基的电磁频谱监测将会未来大范围、高密度监测的重要发展方向。

电磁频谱，指的是电磁波按照频率或波长分段排列所形成的结构谱系。电磁频谱是现代社会不可或缺的重要战略资源，随着电子信息技术的不断进步、广泛应用，电磁频谱资源的稀缺性日益凸显。目前世界各国均设立了电磁频谱监管机构，以便更为合理、有效地对其进行规划、监测、管理。电磁频谱管理直接关系到社会经济、国家安全等诸多方面，特别是在航空、水运、高铁等交通运输专用频率秩序维护以及要地防护、活动保障、反恐维稳等任务电磁频谱安全保障领域，发挥着非常重要的作用，具有重大意义。

电子侦察卫星的主要功能之一是定位发射源的位置，在信号定位上有如下特点：

在定位体制方面

星载定位体制主要采用单星干涉仪测向定位、多星时频差定位。俄罗斯的电子侦察卫星基本都采用干涉仪测向定位体制，例如俄罗斯“莲花”卫星采用相位干涉仪测向定位体制，Tselina-D系列卫星采用二维干涉仪测向定位体制。美国、法国的电子侦察卫星除采用传统测向定位体制外，还采用了定位精度更高的时频差定位体制，如，美国“白云”采用长基线时差定位体制，法国“蜂群”卫星采用三星时差定位体制。

在定位能力方面

卫星已具备星上处理能力和高精度定位能力。例如，俄罗斯“莲花”卫星能够实现星上辐射源精确定位能力，据称定位精度优于1km，定位方式具备多星组网定位能力，大幅提升了定位精度。

在功能应用方面

卫星通常集雷达、通信、测控、导航、数据等多种监测任务于一体，除了监测无线电信号，同时具备光学成像功能、合成孔径成像（SAR）功能，满足军事情报需要。例如，2021年俄罗斯发射的“芍药NKS-1”电子侦察卫星，除了被动搜集无线电信号载荷，还增加了主动工作的合成孔径雷达，在卫星运行过程中通过无线电监测载荷搜集舰船发出的雷达、通信等无线电信号，大致确定海上舰船的位置，再通过合成孔径雷达成像进一步核实目标。

1.2  商业无线电监测卫星

近几年随着火箭发射成本的降低和卫星制造能力的提升，商业小卫星迅速发展，也开始进入无线电频谱监测领域。商业小卫星从2015年开始进入无线电监测这一领域，全球主要有以下几家。

(1)   鹰眼360

鹰眼360（Hawkeye 360）是一家美国的小卫星公司，成立于2015年，运营着全球首个商业无线电监测卫星星座。该星座目前包含15颗卫星（重访率为90分钟），3颗卫星为一组编队，卫星之间间距为250km。计划到2025年将卫星增加到60颗，以实现近实时的全球信号监测（对地观测重访率缩小到12-20分钟）。鹰眼360卫星配置参数如表2，每颗卫星都配备了软件定义无线电系统，可以调谐到不同的频率并采集信号。监测对象包括：海上VHF无线电，UHF对讲机，L频段卫星移动电话终端，S/X频段海上雷达，移动通信基站，船舶AIS信号，卫星导航定位干扰信号，应急无线电信标信号，小口径卫星通信VSAT终端。

表2 Hawkeye 360 卫星参数

鹰眼360系统的典型应用包括频谱态势感知和信号发射源定位。

频谱态势感知

频谱态势感知是利用卫星监测特定无线电信号，绘制全球范围的无线电频谱地图，揭示无线电用户的行为模式。例如，鹰眼360利用射频数据和分析增强海域感知，监测海上船只使用的无线电信号，提供更精确的船舶航行动态信息，不仅包含船舶位置信息，还可提供某海域的船舶行为，并且还可以监视关闭了AIS系统的暗船，识别定位潜在非法活动船舶。

信号发射源定位

发射源定位是通过卫星在全球范围确定信号发射源位置。利用从卫星上对信号进行监测定位建立无线电地理数据层，为用户提供特定领域的数据分析报告。例如，定位可疑船只的位置，推断目标船只行为；定位干扰源位置，排除无线电系统中的干扰信号；识别和定位遇险信号，协助应急搜救工作。

HawkEye 360计划在低轨道上部署小型卫星星座系统来监测和定位射频信号，利用采集的信号提供数据分析产品和服务，为特定应用提供频谱感知基础服务。图1为HawkEye 360天基监测系统的结构示意图。

天基监测卫星系统的具体情况如下：

·整个系统计划由18颗卫星组成，分为6个编队，每个编队包括3颗小卫星。

·卫星位于圆形太阳同步轨道，轨道高度为575 km，卫星倾角在97～98度之间。

·每组卫星编队（3颗卫星）可在轨道上实现独立的上行信号定位。

·每颗卫星的重量为15kg，卫星尺寸为40 x 27 x 20 cm.

·目前可监测的信号频率范围为144MHz～6GHz（未来可扩展到Ku频段）。

·每颗卫星都配备了软件定义的无线电（SDR）系统。

·该系统的主要功能是频谱测绘、信号源定位和应急通信。

为了实现对地面的上行发射信号定位，HawkEye 360系统采用了卫星编队的方法。由三颗卫星组成一组编队，卫星在轨道上飞行的过程中，卫星之间的间距保持在125-250km。当三颗卫星中的任意两颗卫星在目标发射源的可视范围内时，可通过时频差测量（TDOA/FDOA）的方法对该信号进行定位。

HawkEye360未来计划将继续扩展星座的大小，以便将信号的重访率提高到半小时，从而实现近乎实时的全球覆盖。

卫星方面，鹰眼360自研射频有效载荷，加拿大多伦多大学航空航天研究所空间飞行实验室（UTIAS-SFL）负责制造卫星平台，原Deep Space Industries（DSI，现已被Bradford Space收购）负责推进系统——Comet™水基电热推进系统。

星座方面，鹰眼360星座计划由18颗卫星组成，分为6个编队，每个编队包括3颗卫星。每个卫星编队可在轨道上实现独立的上行信号定位。每颗卫星都配备了软件定义无线电（SDR）系统。其主要功能是频谱测绘、信号源定位和应急通信。鹰眼360卫星三星编队飞行概念图：

信号定位方面，鹰眼360卫星按3颗一组密集编队飞行，以确定射频信号源位置。鹰眼360使用专有算法来处理卫星生成的射频（RF）数据，当3颗卫星中的任意2颗卫星在目标发射源的可视范围内时，可通过时频差测量（TDOA/FDOA）方法进行定位，而对于微弱信号则采用盲相干累计（BCI）进行辅助定位。其星座全部18颗卫星在轨后，将能以平均不到1小时的频率重访各地。天基监测卫星系统的具体情况如下：

2018年，由首批三颗卫星（Hawk A/B/C）组成的星座“探路者”（Pathfinder）任务成功发射并按计划编队飞行。2019年2月完成首批卫星调试，4月启动商业服务。

鹰眼360关键技术

Hawkeye360关键技术包括信号定位方面、射频信号方面，数据分析方面，数据融合方面，云服务能力等关键技术。

信号定位方面，Hawkeye360卫星按照集群方式工作，每个集群包含了3科卫星，以确定射频信号源位置。通过专有算法来处理卫星生成的射频数据，当3颗卫星中的任意2颗卫星在目标发射源的可视范围内时，可通过时频差测量（TDOA/FDOA）方法进行定位，而对于微弱信号则采用盲相干累计（BCI）进行辅助定位。其星座全部18颗卫星在轨后，将能以平均不到1小时的频率重访各地。

信号定位算法，HawkEye 360对信号定位主要采用时频差（TDOA/FDOA）定位技术，对于微弱信号采用盲相干累计的辅助定位方法。

（1）TDOA/FDOA定位原理

为了实现TDOA/FDOA定位，必须采用卫星编队飞行集群。对于一组编队中的三颗卫星，每颗卫星到地面发射源的距离不同，并且每颗卫星到发射源径向的速度分量不同。比较不同的卫星和发射源之间的到达时间（TOA）和到达频率（FOA）值，可以得到三组TDOA/FDOA，从而计算出发射源的位置。图6为TDOA/FDOA定位示意图。卫星上的GPS接收器提供卫星位置和速度的精确值，并提供不同卫星的精确时钟同步。

为了完全在轨道上实现定位计算，必须在卫星之间交换测量数据，以便所有卫星的信号时频差测量值都集中到进行定位计算的一颗卫星上。因此，卫星编队必须采用星间链路，HawkEye 360采用的星间链路频率为2.41GHz。

（2）盲相干累计（BCI）原理

信号定位条件，需要定位的目标信号是多种多样的，具有不同的频率、带宽、发射功率、调制方式等。但是，并非所有发射信号都可采用天基系统进行定位。信号的链路预算将决定其定位的可行性。具体来说，对于特定的信号，要求卫星接收的信号载噪比必须超过一定的阈值。而载噪比将取决于信号发射的EIRP值和信号频率，并且还依赖于卫星上所使用的有效载荷天线特性。 此外，载噪比也会影响定位精度。

射频信号方面，Hawkeye360当前关注的信号包括甚高频一键通无线电、海事雷达系统、AIS信标、VSAT终端、蜂窝塔、紧急信标等等，并可持续扩展。鹰眼360还针对特定频率范围进行频谱调查，从而创建整个区域能量密度的热图。

数据融合方面，Hawkeye360的数据层丰富了卫星图像分析，既可以指导查看位置，又可以帮助评估正在监视的内容。Hawkeye360与卫星图像、合成孔径雷达（SAR）、地理空间数据和第三方数据库提供商建立了合作伙伴关系，包括雷声公司、空客公司、Esri、Windward和BlackSky等，以合作开发多源数据融合产品。Esri ArcGIS Enterprise软件测绘的鹰眼360射频数据：

（注：蓝点显示基于自动识别系统（AIS）数据的报告位置，橙点显示基于射频信号的位置，红色圆圈表示确定性为95％的区域。）

云服务能力，鹰眼360在安全的云环境中运行，以支持大量的处理要求并管理大数据生产。其提供了一个应用程序编程接口（API），简化射频信号分析的订购和直接向客户系统的交付。

该公司表示，该设施使其能够对其设计和卫星制造承担“端到端责任”。鹰眼360公司首席执行官约翰•塞拉菲尼说，这使我们有更大的灵活性来调整和创新我们的商业射频GEOINT技术。我们的客户将通过我们的发现而受益，因为我们将更复杂的射频传感卫星放入轨道，并建立从这些重要数据中提取价值的算法。我们很自豪能够通过这些高薪的、专注于任务的工作来投资当地经济，并对全球产生影响。

鹰眼360表示，它预计在2022年底前发射由三颗卫星一组的六个卫星群（cluster），这将使其星座的总卫星数量达到18颗，支持国防、人道主义、环境和商业应用。

鹰眼360产品与服务

鹰眼360目前提供产品和解决方案等2种类型服务。其中，产品包括RFGeo、RFMosaic和SEAker，均可服务于地面、海洋和空中等区域及其中目标。解决方案与上述产品有所交叉，主要包括安全与国防、海事、电信和应急响应等。图表 2：鹰眼360产品概述

HawkEye 360（鹰眼360）是一家无线电数据分析公司，成立于2015年9月，位于美国弗吉尼亚州。HawkEye 360公司正在建设和运营全球第一个基于无线电信号测绘技术的商业低轨道星座系统，通过在全球范围内采集特定的无线电上行发射信号，实现高精度无线电测绘和上行射频信号定位。该公司已于2018年12月份发射了首批三颗卫星组成的星座编队，每隔四到六个小时测量一次无线电的使用情况。目前正在进行监测和定位性能测试，并将在2019年发射另外的三颗卫星。

HawkEye 360的目的是利用从卫星轨道上监测和定位无线电信号建立地球的无线电地理数据层，为用户提供特定领域的数据分析报告。例如，定位可疑船只的位置，跟踪船只航线，了解并评估目标船只的行为；帮助无线电用户排除通信系统中的干扰信号；通过识别和定位遇险信号，协助应急搜救工作；深入了解无线电频谱在全球的实际使用情况。

HawkEye 360 公司于2019年2月底调试了首批发射的卫星星座（名称为探路者Pathfinder），并开始对地面的上行发射信号进行地理定位测试。早期测试结果证明了该系统对船舶上的AIS信号和海事雷达信号的成功定位。

Hawkeye 360公司的主要产品如下图所示：

RFGeo使用由天基 RF 传感卫星的 HawkEye Constellation 生成的独特数据来识别和定位 RF 信号，提供新的全球地理空间数据层。RFGeo 是该公司的第一个商用产品。

尽管射频信号无处不在，但以前从未有过一种商用产品可以独立定位、处理和跟踪范围广泛的信号。RFGeo 最初支持海上 VHF 无线电信道、海上紧急遇险信标和船舶自动识别系统 (AIS) 信号的识别和地理定位。

RFGeo 使用 RF 频谱为客户提供了地球上活动的新视角。RFGeo 是 Hawkeye 360 核心产品线的一部分，用于提供全球频谱感知。该产品通过提供已识别发射器的坐标和观察到的特性，简化了解析 RF 信号的复杂性。RFGeo 以标准化格式提供 RF 分析，以加载到常见的商业 GIS 软件工具中以进行进一步分析。

公司的服务方向包括了国防、海运、通信以及应急响应四个方向。

从公司的软件产品来看，公司形成了从最开始的频谱监测平台（软件+硬件）、数据处理分析到数据动态显示报告都形成了完整的技术覆盖。软件平台的能力建设十分完全。关键数据来源是哪里？公司自研的CLUSTER系列卫星。

HawkEye 360 Cluster系列卫星载荷

2021年6月，通过SpaceX的猎鹰9号火箭发射了另外三颗卫星，使鹰眼360的集群总数达到九颗。公司高管对此表示，相信这项投资将加强该公司在国家安全空间领域的强大能力。这也将创造创新的途径，为其客户提供大胆的解决方案，因为他们致力于保护美国和盟国的利益。作为战略合作伙伴，Leidos将利用其在开发先进分析技术方面的经验，支持HawkEye 360的射频地理空间情报数据的处理。2022年7月27日报导。天基射频数据专家鹰眼360公司开设了一个先进技术和开发中心，该中心将集中该公司内部的所有数据工程和卫星制造。

这个工厂位于弗吉尼亚州赫恩登，占地19，000平方英尺。将开展数据处理、软件开发以及用于收集地理空间情报的商业RF传感卫星的制造。这个工厂可容纳多达70名员工，主持星座操作、数据处理、软件开发、有效载荷开发和卫星组装。它包括一个定制的洁净室（如图）和电子实验室，用于先进的射频技术和制造其小型卫星。

定制的洁净室

这里有一个视频介绍公司的CLUSTER系列卫星。目前公司最新的CLUSTER 3卫星已经在6月30日成功发射入轨（戳视频了解，时间太长就直接放一个连接了.

2020年12月17日：第二组卫星运送到佛罗里达州卡纳维拉尔角的发射场。这些卫星计划在 2021年1月之后，通过 SpaceX Falcon 9 发射，作为SpaceflightInc. SXRS-3任务的一部分。Cluster 2 是Hawkeye 360部署以完成其基线星座的一系列下一代卫星中的第一颗。

意味着三颗Cluster 2卫星更强大，能够在更长的时间内同时收集多种类型的信号。这些主力卫星将使 Hawkeye 360能够在广泛的频率范围内为美国政府、国际政府和商业客户提供越来越强大的天基射频数据洞察力;

不断扩大的星座可识别和精确定位来自VHF海洋无线电、UHF一键通无线电、海事和陆基雷达系统、L波段卫星设备和紧急信标等发射器的广泛射频信号;

2021年5月11日，Cluster 3 任务预计于2021年6月在SpaceX Transporter-2任务中发射。Cluster 3的发射进一步扩展了Hawkeye360的下一代卫星星座，该星座可检测和定位无线电频率信号。Cluster 3卫星能够在更广泛的射频频谱范围内收集更大量的数据。

2021年6月30日，Cluster 3从佛罗里达州卡纳维拉尔角的 SLC-40 号太空飞船 Transporter-2 小卫星搭车任务中作为有效载荷发射入轨；Cluster 3作为其第二代先进射频传感卫星的一部分加入了公司的Cluster 2轨道;

早在2022年1月12日，鹰眼360就与美国空军研究实验室（AFRL）的太空飞行器理事会签订了一份为期三年、价值1550万美元的实验目的协议（EPA）合同，开展天基视频数据获取与分析。

根据与国防部达成协议，鹰眼360将提供射频分析研究、开发和实验，以帮助美国政府测试其混合太空ISR（情报，监视和侦察）架构。

HawkEye 360运营着一个卫星群，对来自一系列发射器的射频信号进行探测、定性和地理定位，无论是用于通信、导航还是安全。

该公司称，通过处理这些射频数据，它为环境和国家安全问题提供了“具有高度影响力的可行动见解”。

AFRL技术项目经理夏琳•杰卡（Charlene Jacka）表示：我们很高兴有机会利用真实场景，在更大范围和深度上探索领先的射频数据和分析提供商（如HawkEye 360）如何补充和加强我们的混合卫星ISR架构，并开发新的战术、技术和程序，以实现进一步的效用评估。

Hawkeye 360最初规划的星座集群由18颗卫星组成，分为6个集群，每个集群3颗卫星。每个卫星集群可在轨道上实现独立的上行信号定位。每颗卫星都配备了软件定义无线电（SDR）系统。其主要功能是频谱测绘、信号源定位和应急通信。

(2)   Kleos Space

Kleos Space是一家卢森堡的小卫星公司，成立于2017年，提供全球无线电信号情报和信号定位数据服务。Kleos Space 使用小卫星编队来监测和定位地面的无线电信号，从而发现陆地和海上关键区域的隐藏或非法活动，如海盗、毒品走私和非法捕鱼，并识别需要进行海上搜救的人员。Kleos Space的特点是每个卫星编队由4颗卫星组成，成四面体结构布局，提高了工作弹性并降低故障风险。卫星配置参数如表3。

表3 Kleos Space 卫星参数

Kleos Space目前在轨道上有16颗卫星，计划发射40颗卫星组成星座。Kleos Space的商业模式是与高分辨率成像卫星建立合作关系，形成多层次综合观测数据，作为综合情报、监测和侦察产品。集成的数据集可提高态势感知能力并提供关键信息，从而为政府客户提供决策建议。

法国射频侦察数据即服务（DaaS）创企Kleos Space SA正在开发一个射频定位卫星星座，旨在在船只关闭自动识别系统（AIS）情况下利用甚高频（VHF）信号定位船只位置，并基于该星座开发地理定位情报数据服务。Kleos Space星座将检测无线电传输并查明其来源和时间，使政府等组织能够检测到毒品和人口走私、非法捕鱼以及海盗行为等活动，并识别需要进行海上搜救的人员。

Kleos Space卫星星座概念图

1.卫星与星座

卫星及星座方面，Kleos Space自研射频定位有效载荷，GomSpace负责制造其卫星平台（6U立方星），Kongsberg Satellite Services（KSAT）提供商业地面站服务。

其首次发射任务称为“Kleos侦察任务”（Kleos Scouting Mission，KSM），共包括4颗卫星。首批4颗卫星约重8~10kg，将搭载在印度PSLV C49火箭上发射，发射时间不早于2020年年初。首批4颗卫星发射后进入倾角37°、高度555km的太阳同步轨道（SSO），以保证在包括霍尔木兹海峡、中国南海以及东非和西非海岸在内的关键航运区域提供最佳重访率。四星在轨将保持松散的四面体编队，以进行射频定位。另外，卫星推进剂采用高纯度丁烷。

除首批前4颗卫星外，另有4颗卫星正改进配置，旨在扩大覆盖范围，增强数据收集并增加潜在的收入和客户，并有望在赤道附近提供更好的覆盖。

Kleos Space Scouting Mission立方星

Kleos Space卫星星座最终生成数据，其数据产品通过应用程序编程接口（API）分为3种满足不同平台要求的产品级别，包括Guardian RF、Guardian LOCATE和Guardian UDT。上述产品以服务订阅形式提供，分别提供原始数据、处理后数据和客户自定义数据。不同产品服务提供不同类型数据，其中Guardian RF可以在50kHz至10MHz捕获带宽下监测155~165MHz频段范围，提供50kSps至10MSps采样率、具有时序信息的I/Q采样格式数据。Guardian LOCATE和Guardian UDT提供射频信号地理位置信息，包括经纬度以及事件的日期/时间、持续时间、发送频率等捕获指标，定位精度200m至3km。

Kleos Space服务领域包括国防、商业和监管。Kleos Space数据为ABI“提示和暗示”其他EO和ISR资产提供了高成本效益的输入，并宣称“全球地理位置数据首次可供商业用户使用”。

同时，Kleos正在开发“地理空间情报数据即服务”（GEOINT DaaS），当其与数据融合平台中的地图或其他图像（如ISR）结合部署时，将能提供一种创新的方法来识别客户感兴趣的活动。

3.发展进度

2018年8月31日，Kleos Space宣布与空客防务与航天公司签署了一项不具约束力的谅解备忘录。双方计划利用谅解备忘录将无线电频率监测、发射机地理定位等技术发展到国际市场，并探讨更多合作机会。

2019年8月6日，Kleos Space宣布与美国Spire Global公司合作开发增强海事安全的卫星数据产品，该产品将结合Kleos Space的射频数据和Spire的自动识别系统（AIS）数据，以帮助政府和海上安全组织发现企图逃避检测的船只。

2019年8月30日，Kleos Space宣布其美国分公司Kleos Space Inc.获得美国空军小企业创新研究（SBIR）项目“Innovative Defense-Related Dual-Purpose Technologies/Solutions with a Clear Air Force Stakeholder Need”第一阶段合同。

(3)   UnseenLabs

Unseenlabs 是一家法国微小卫星公司，成立于2015年。该卫星专门用于海域态势感知，工作在VHF频段。监测对象为海上船只发射的无线电信号，并对船只位置进行独立定位，不依赖于船只发射的AIS信号确定其航行位置。该星座包含7颗卫星，计划到2025年部署25颗卫星。卫星配置参数如表4。

表4 Unseenlabs卫星参数

Unseenlabs 的星座专门监测和定位海上船只的射频信号，覆盖数十万平方公里的海域。Unseenlabs 处理和分析这些射频数据，并为国家安全、环境保护和商业领域等应用提供独特的射频信号层面的知识，例如，全天时全天候提供无线电活动数据以跟踪海上交通、发现和打击恶意或敌对活动和入侵国家管辖水域、监视非法捕鱼。

成立于2015年的法国创企UnseenLabs正在建设由数十颗卫星组网的一个星座，用于监视海上交通，利用天基传感器跟踪那些有意关掉“自动识别系统”（AIS）应答机等的船只，提供频谱监测与电磁情报服务（SIGINT）。UnseenLabs重点关注政府用户以及保险和油气行业用户，不会涉足电子战领域。

UnseenLabs星座概念图

UnseenLabs独自研制频谱监视有效载荷，GomSpace提供6U立方星平台。在只有一颗低轨卫星的情况下，需要花0.5~2天时间重访某个位置；而一旦在轨卫星数达到20颗，重访周期将缩短到1小时以内。UnseenLabs希望在低地轨道上部署20～50颗卫星，具体数量取决于用户需求。

UnseenLabs星座首发星BRO-1(Breizh Reconnaissance Orbiter-1)于2018年8月19日由火箭实验室“电子”号火箭发射入轨。初步运行和测试表明，首发星BRO-1能够探测到船只发出的射频信号。后续5～6颗卫星将在2020年发射。

2 星载监测系统与定位技术

星载无线电监测是利用低轨道小卫星在运动过程中接收地面发射的无线电信号，测量信号的频谱特征参数，并在全球范围内对干扰信号进行高精度定位。

天基监测的定位体制通常采用三星时差定位体制和单星测向定位体制。三星时差定位原理为：由于每颗卫星与地面辐射源的距离不同，同一信号达到卫星的时间不同，通过两路信号做相关可以提取信号到达不同卫星的到达时间差（TDOA），从而确定一个以两颗卫星为焦点的双曲面；再利用一颗邻星，可构造两个时差双曲面，然后再与地球曲面相交得到辐射源位置。单星测向定位原理为：通过星载阵列天线的不同单元在同一时刻接收到的来波信号的相位差，利用空间相位差与信号的到达方位、俯仰角的对应关系，可以计算出一条经过信号发射源的方向射线，该方向射线与地球表面相交，可得到发射源的位置。

三星时差定位体制的优点是定位精度高（定位精度为1 km 级）、系统实现简单、可瞬时定位，代价是需要多颗卫星组成编队，且目标信号位于三颗卫星的共视区内。单星测向定位体制使用星载阵列天线实现定位，优点是仅需一颗卫星、可瞬时定位，缺点是定位精度较差(定位精度为10 km 级)、不适合低频段信号、难以定位低功率信号。