發展自主衛星產業，強化數位韌性與通訊安全

2023年2月2日晚上約7點30分，淡水到馬祖東引的「台馬第二海纜」在距東引機房端約52公里附近海域發生斷纜狀況，隨後2月8日中午約12點32分「台馬第三海纜」也發生斷纜。提供馬祖地區主要網路的兩條海底纜線陸續中斷，雖然營運該地網路的中華電信緊急啟用「第二重備援微波系統」，並表示主要頻寬提供語音通話、政府國安與民生等電路不受影響，然而受到微波通訊頻寬限制，行動、寬頻上網及MOD等服務則有降速與不穩定的狀況。短短七日接連發生離島斷纜問題，表面上讓民眾感到不便，深入探究不免需要思考，當國土受到人為因素影響造成通訊中斷，乃至於其他狀況如交通、電力、水利、物流…等等服務中斷時，對於民生服務系統勢必造成非常大的衝擊。

■維持通訊安全是戰時必備

現今的生活持續加速，社會進步飛快到也不斷打破人類歷史紀錄，人們透過網路資訊傳遞，以超高的效率精準取得資訊並運用到各種場景，通訊服務已經成為生活中最不可或缺的工具。打了快一年的俄烏戰爭讓世界看到了極端的殘酷與現實，自從戰爭開打以來，戰場上通訊系統的應用，經常成為新聞媒體用來描述作戰能力的指標，也讓我們理解到同樣身處戰爭敏感地區的台灣，對於通訊系統的應用需要隨時處於高度備戰的狀態。雖然在俄烏戰爭初期StarLink（與特斯拉同為馬斯克所創立）免費提供烏克蘭使用，但在2月9日已斷訊。由於特斯拉（Tesla）在中國有龐大的商業利益，未來解放軍若侵略台灣，StarLink讓台灣使用的可能性微乎其微。

我們假設中國可以利用1,000枚飛彈與3,000枚火箭炮在開戰短短幾小時內摧毀所有海纜登陸站、衛星地面站、各地主要通訊設備大樓、離島通訊微波塔、以及特高壓變電所，造成台灣對外通訊網路幾乎完全中斷的情況下，究竟我們的通訊系統暢通機制與對數位韌性衝擊為何呢？

■打造衛星通訊 國安關鍵

數位發展部於2022年8月成立的任務目標就是建立台灣為「全民數位韌性」國家，即便當中國試圖切斷海纜光纖，台灣對外網路仍可維持正常運作，並將在全國700多處與三個國外站點建立非地球同步軌道衛星（NGSO）的地面接收站，完整打造衛星通訊的基礎建設。甫於今年1月完成改制的行政法人國家太空中心吳宗信主任表示，「台灣發展30多年來的太空產業，在大環境變動下具備了更多國家安全與帶領產業的意義」。其中設置能確保國內主要運作節點通訊暢通的系統，已經成為維持國家安全必備的基礎建設，而通訊相關的技術發展也被世界各國設定為最重要的發展項目之一。

通訊系統的運用固然非常多元且便利，但戰場上局勢瞬息萬變，特別是在高度電子化、資訊化的現代，攻擊方會用盡各種方式如截收、干擾、斷電、摧毀等手段使防守方失去資訊傳遞的能力，進而因為無法與指揮系統取得連繫而更容易地被擊破。防守方則是需要透過高度加密、閃避干擾、獨立供電、大量備援等各種方案，有效確保資訊隨時傳遞是非常重要的戰略資源。

我們有必要建置高強度的衛星通訊系統能量(capacity)，其主要特點包括具備通訊時同時移動能力、具有無法側錄的能力、衛星通訊不受干擾的能力。從衛星供應端來看，對外作法可透過低軌道通訊衛星，例如：StarLink、OneWeb、SES mPower、Amazon等國際衛星業者，成為其用戶，達到大容量、低成本及可靠性，同時也能分散風險。對內的作法可以是自主發展低軌道通訊衛星直接通訊，包括2025～26年低軌通訊衛星，或者透過車輛運載以及無人機載運至定點自動布建的方式廣設行動衛星通訊接收站，並設置如太陽能、氫能、風能等供電系統，實現各站點可完全獨立運作的能力。

台灣自主衛星通訊系統仍待發展

然而，國際上四個主要衛星業者所能供應的星系容量仍然相當有限，且受制於母國政策與商業利益考量，加上台灣未來規劃的星系通訊容量推估約為OneWeb的十分之一。在衛星需求端部分，政府應排出優先使用順序包括軍用、政府非軍用、民用；國內互通用衛星與對外通訊連網。

軍用領域包括國家領導人與人民和國際盟友通訊系統、作戰指揮系統、戰情資訊系統(包括衛星圖像與監視)、後勤支援系統等；政府非軍用涵蓋國家關鍵基礎設施，包括能源、水資源、通訊傳播、交通、銀行與金融、緊急救援與醫院、中央與地方政府機關及高科技園區；民用涵蓋民眾上網、公司行號、物流業等等。筆者推估供應端所能提供的容量遠遠不足，目前龐大的需求落差仍待相關產業與政府計畫加速投入。以台灣的狀況而言，自然會是處於防守方的狀態，從近期發生過來自中國的網路攻擊事件可以見得，所有通訊系統必須以隨時都有可能轉變為戰時狀態的考量設計。

為了能夠在最短時間內開發出充分的通訊能量，除了導入國際通訊市場上先進的系統解決方案外，台灣也應加強推動相關產業發展與系統設置，例如具備衛星中繼通訊功能之無人載具、跳頻鏈路加密無線通訊系統、無線光通訊系統、低軌道衛星通訊系統相關系統、移動式衛星通訊系統、人工智慧(AI)系統整合等，可以確保在戰時國防、公務、民防...等單位得以緊急啟動備援通訊系統，進行資訊傳遞甚至自動化分析與部分協助決策，確保政府單位能夠正常運作，維持社會基本生活。

發揮台灣科技優勢，開發最佳在地解決方案

台灣具備大量電子電路、資訊系統、無線通訊等等科技實作的能力，過往產業生態著重在元件代工製造，例如導控科技，以國內技術與架構都具備能力，由於基礎元件取得容易，客製化特殊元件也幾乎都可以在地開發完成，運用科技人才充裕的優勢，我們需要跳脫既有思維，轉向加強發展「系統研發設計」、「系統整合」的產業結構、以及思考「如何打入這個領域市場」，充分發揮出台灣科技產業的優勢，設計開發最適合在地需求的解決方案。

基於此，我們更應思考如何將產品做到下一個世代或者大量透過如初萌芽且具備高度潛力的開發案，尖端技術元件如：陣列天線、姿態控制模組、光纖陀螺儀、大口徑光學鏡片研製等；先進應用系統方案如：B5G/6G、無線光通訊、微型合成孔徑雷達、高解析度光學偵照…等之設計與整合開發，將未來的衛星應用發展納入高度數位韌性的設計規範，確保各項目在實際應用時具備最理想的穩定性。在發展過程中將產生許多產、官、學之間的協作項目，為了快速達成目標，應在初期透過專業深入評估後直接投入合理的人力、物力、財力等資源，減少過多驗證過程所造成的資源浪費，如此不但更為切合台灣環境現況的需求，也可因為結合各領域共同推升國際市場競爭力，創造更多實質的發展空間。(台翔呂宜諠副總經理於工商時報發表，圖片工商時報)