台灣太空監視系統之探討（转帖）

建構台灣太空監視系統之探討


2006年11月立法院在審查國科會2007年度預算時，因國家太空中心（NSPO）Argo衛星任務支援合約採限制性招標，被立委抨擊圖利特定廠商，20億6千多萬元預算差點被全數刪除。經朝野立委協商，決定刪除4億元、另外凍結2億元，刪除近不過不為外人所知的是，國家太空中心與國防部、國安局以機密計畫推動的「獨眼龍專案」間諜衛星計畫的3.4億元先期規畫經費，也包含在被刪除的4億元中，使得獨眼龍專案前途未卜。<內文>隨著福衛2號衛星任務壽命逐漸縮短，台灣尋求下一代衛星影像來源，以持續監控中國大陸軍事動態的壓力會越來越大；但與其病急亂投醫，還不如趁此機會好好規畫如何建構一個完整的太空監視系統。
獨眼龍專案：美國版的浩全專案
由於福衛2號衛星任務壽命將在2009年結束，國科會、國安局和國防部秘密推動獨眼龍專案就是為接替福衛2號，計畫以100億元向美國Digital Globe公司購買解析度達0.5公尺的高解析度衛星影像。台灣原與美方協議，在美國國務院核發技術輸出許可後，於2006年6月簽約開工。由於獨眼龍專案機密等級很高，外界所能獲得的訊息僅有少數的媒體報導。由於美國從未曾有出售軍用或商用影像衛星給外國的紀錄，美國盟邦日本和以色列的影像衛星都是自行發射，而韓國則是購買商用衛星影像。影像衛星雖然不是攻擊性武器，但屬於太空科技，敏感性遠高於潛艇，因此要從美國獲得影像衛星的機率並不高。媒體也曾報導，國科會官員曾低調坦承，獨眼龍專案僅有衛星飛越台灣和大陸領空的照相權和控制權，並未擁有百分之百的照相權和控制權。這意謂著獨眼龍專案根本不是像福衛2號一樣購入自有衛星；而是類似1999年10月5日，軍方與國安局合作，與以色列國際衛星影像公司（ImageSat International）簽約參與「衛星運作夥伴」（SOP）計畫，取得以色列EROS-A商用影像衛星（解析度1.9公尺）部分區域控制權的「浩全專案」一樣。
<內文>當時以色列國際衛星影像公司的衛星運作夥伴服務，提供給客戶的最大操控衛星範圍半徑遠達2,000至2,400公里；不過台灣考慮到實際需求、經費限制及接收站的影像接收範圍，並沒有購買最大範圍，最後是以大陸南昌為中心點半徑1,000公里內的地區為台灣操控範圍。選擇以南昌為中心點，可使台灣操控範圍及於大陸西北地區，也未超過太空遙測中心衛星影像接收站3,000公里的接收範圍，是使偵照區域最大化的最佳選擇。而台、以雙方合約中也規定，台灣掌握衛星控制權後，就由台灣全權決定偵照目標，所以以方也不知道台灣設定的偵照區域和目標。但後來因以方沒有如約發射EROS-A2衛星，台灣於是在2004年解約，以方還賠償台灣損失。
如果媒體報導屬實，獨眼龍專案就是美國版的浩全專案，即購買衛星部分區域控制權，使用的應是美國全球數位（Digital Globe）公司的WorldView系列影像衛星（解析度50公分）。以色列國際衛星影像公司的衛星運作夥伴服務是公開的，但Digital Globe公司網站上並未顯示有提供此項服務，可見是軍方與美方的秘密交易。


風波不斷的獨眼龍專案
正因為2009年福衛2號任務壽命結束前，軍方必須尋求其他的商用衛星影像，以維持對大陸軍事動態的監控，因此軍方衛星影像的這塊大餅也成為各方勢力覬覦的對象。像獨眼龍專案就頻頻遭立委爆料，採購方式嚴重錯誤，還以「極機密」計畫為由，未經公開評選及招標程序就進行採購，且費用竟比購買衛星還高。媒體也抨擊獨眼龍專案預算還列在科技預算中企圖暗渡陳倉。為執行獨眼龍專案，國科會在國家實驗研究院2006年度預算內，編列「後續遙測衛星及太空科技研發計畫」5.26億元；也在政策核定經費項下，編列「先進遙測設備」經費8億元。立法院科技及資訊委員會於2005年底在審查國科會年度預算時，沒人知道這兩筆錢是用來買間諜衛星的款項，因此輕鬆通過審查。而國家太空中心事後再以機密為由，拒絕公開說明獨眼龍專案計畫內容，連過去必須經學者專家審議委員會審查的程序都省略了，即使督導國家太空中心的國研院董事會也不知道獨眼龍專案，難怪被外界質疑有不可告人的內幕。立法院科技暨資訊委員會2006年底審查國科會2007年度預算時，立委除了質疑招標過程疑點重重外，也認為政府如果堅持推動獨眼龍專案，應由國安局或國防部編列預算執行，而不該由國科會動用科技預算購買，並假藉機密之名，避開公開招標程序，圖利特定廠商。就在立委質疑獨眼龍專案採購程序涉及弊案時，2006年11月底又傳出國家太空中心副主任蕭秋德涉嫌洩密案。衛照採購的風波，已使一些國外廠商卻步，像最早與軍方合作的以色列國際衛星影像公司就暫時退出台灣市場。看來獨眼龍專案引發的風風雨雨，可能要持續到軍方決定採用何家公司的衛星影像為止。
擁有像福衛2號一樣的影像衛星，最大的好處就是完全自主，也可保密。不過福衛2號如果沒有兼具科學研究任務，光用來監控大陸軍事動態，成本實在太高。因為衛星成本加上發射費用，非常昂貴，而且現在的國際環境台灣已不太可能外購影像衛星了。從「獨眼龍專案」仿「浩全專案」購入衛星區域控制權的方式看來，軍方和國安局應已放棄外購影像衛星的企圖。
既然放棄外購影像衛星，要監控大陸軍事動態就只有靠商用衛星影像。由於很多商用影像衛星的壽期將於2010年前陸續屆滿，各家衛星公司已陸續發射和規畫新一代解析度更高的影像衛星，如EROS-B（解析度70公分）、擁有捷鳥衛星的美國全球數位公司，將分別在2007年中和2008年發射解析度50公分的WorldView系列衛星；解析度最高的則是GeoEye公司的GeoEye-1衛星（原名OrbView-5），解析度高達41公分（已可從衛星影像中數人頭），解析度已與間諜衛星相距不遠（解析度10-15公分）。
即將上市的多種50公分上下解析度的商用影像衛星影像，除了可提供軍方更多選擇的高解析商用衛星影像外，這些商用影像衛星重返同一地區攝影時間也都大幅減少，像OrbView-5小於3天、WorldView平均只有1.7天，可大幅提升對同一地區的監視頻率。所以即使獨眼龍專案胎死腹中，台灣仍有其他的選擇機會。
外購商用衛星影像方式有很多種，最普遍的就是「單點」模式，軍方最早購入法國SPOT商用衛星影像即是採此方式，這種方式影像數量通常不會太多。不過因影像要從國外衛星所屬母公司獲得，獲得時效最久。至於太遙中心常年接收的法國SPOT商用衛星影像則是採「吃到飽」方式，即「all you can eat」。每年付一定的費用，太遙中心可以無限制訂購影像，並在衛星經太遙中心衛星影像接收站接收範圍內直接接收影像。軍方外購的美國IKONOS商用衛星影像也是採類似模式。最特殊的，則是以色列國際衛星影像公司採用類似商業活動的「分時使用權」概念，推出出售衛星區域控制權的衛星運作夥伴計畫。另外，外購商用衛星影像最大的利基就是便宜，以外購或自製一枚影像衛星同樣的經費，可同時購買多家不同的商用衛星影像，增加對目標的造訪次數和涵蓋率。由於軍方已有自建的林口衛星影像接收站，因此只要外購衛星影像在衛星進入接收範圍內都可直接接收，所以時效上，單點、吃到飽或衛星運作夥伴是相同的。不過就保密性而言，單點或吃到飽模式因必須告訴外國衛星影像公司欲拍攝的目標區，所以保密不易。而衛星運作夥伴因台灣具有衛星控制權，所以保密性最佳，但也最昂貴。雖然美國捷鳥衛星解析度高達61公分，但100億的費用只買到區域控制權，僅管不知期限多久，但總而言之並不便宜。而且國家預算畢竟有限，不能把所有的資源都投注在一枚衛星上，畢竟單枚衛星要重返同一地點重覆拍攝，仍要數天時間，因此還必須搭配其他商用影像衛星才能建構不間斷的監視系統。最重要的是，要完全掌控大陸軍事動態，只靠光學影像衛星是不夠的，還必須配合合成孔徑雷達衛星（Synthetic Aperture Radar, SAR）影像，才能看穿共軍動靜。


不可或缺的天眼－合成孔徑雷達衛星
合成孔徑雷達衛星的優點包括可貫穿雲層不受天氣影響，主動式系統無關日夜太陽照射影響，所以可以在夜間執行任務，且比光學影像衛星穿透更深層的地表植物、可反應與其它不同波段（如可見光、熱紅外、紅外線）資料的不同特性、能偵測地表的粗糙度和獲取高程資訊。
另外，合成孔徑雷達衛星的軌道選擇，不必考慮一般光學影像衛星的高傾角太陽同步軌道，可大幅縮短重覆偵照時間。更重要的是，合成孔徑雷達衛星影像不僅可辨識目標表面的外觀，雷達反射波資料在經過進一步處理後，還可以獲得很多資訊，包括：地表物含水狀況、目標物是否在移動、目標物外部材質（植物、金屬或是土木材料）。用於軍事監控上，則能看穿偽裝網和工事下的裝備，也能偵測到淺水區的潛艇，因此能獲得比光學衛星影像更多的資訊。
合成孔徑雷達影像系統是利用合成孔徑的原理，以小尺度天線獲取高解析度的影像，因此需要後續聚焦處理後才可以看到影像，也必須以數位方式來儲存及處理雷達反射脈波的強度與相位資料。因此合成孔徑雷達影像必須使用昂貴的專業軟體進行處理，所以後續作業處理較光學影像複雜，判讀人員也需更多訓練。
一般的光學影像衛星看不透雲霧煙塵和各式偽裝作為，也沒辦法在夜間拍攝，因此單靠光學影像衛星監控敵人軍事動態勢必有極大的盲區，這時就需要合成孔徑雷達衛星補其不足。1998年北韓發射大浦洞飛彈飛越日本上空後，日本政府決定發射間諜衛星對北韓進行監控，這個由4枚衛星組成的太空監視系統除了2枚解析度達到1公尺的光學影像衛星外，還有2枚解析度約5公尺的合成孔徑雷達衛星。從日本間諜衛星的部署來看，日本的太空監視系統就是以光學影像衛星和合成孔徑雷達衛星互補不足。
相對的，台灣若要建構能日夜監控的太空監視系統，合成孔徑雷達衛星影像是不可缺的要角。其實台灣外購合成孔徑雷達衛星影像時間很早，中央大學太空及遙測中心早在1994年，就開始接收歐洲太空總署（ESA）ERS-1合成孔徑雷達衛星影像，軍方也很重視合成孔徑雷達衛星影像的效能，軍情局還曾於1997年7月2日至8月20日，委託太遙中心辦理「合成孔徑雷達教育訓練課程」，這個訓練課程也隨即在監控大陸軍事動態上發揮一定的功效。
1998年4月14日，法國 SPOT 衛星攝得甘肅省嘉峪關東北方，約120公里鼎新軍用機場附近的影像中，出現一個新機場，經仔細比對，這個機場規模、跑道、滑行道等機場設施的配置與台中清泉崗機場一模一樣，軍方立刻調出前3天，即4月11日加拿大資源衛星 Radarsat使用合成孔徑雷達攝得的影像交叉比對，發現這座與清泉崗相仿的機場竟沒有顯示在雷達影像上。因為機場跑道和停機坪等設施為一平坦地面，能鏡面反射雷達波，因此在雷達影像上會呈現黑色，如果是不平坦的地面則會反射雷達波，使雷達天線收到較強的回波，因此在影像上呈現較明亮的顏色，由此判斷地面上並沒有真正的機場設施，整座機場可說是用「畫」的。軍方研判，建造這座複製機場應是做為中共飛行員訓練之用。2006年4月27日6點48分，大陸在太原衛星發射中心用「長征4號乙」運載火箭，成功將「遙感衛星1號」送入預定軌道。表面上「遙感衛星1號」主要用於科學試驗、國土資源普查、農作物估產和防災減災等科研和國民經濟發展領域。其實遙感衛星1號是大陸第一代合成孔徑雷達衛星，中共軍方代號為尖兵5號，其上的雷達使用L波段，最大解析為5公尺，影像寬幅達40公里。大陸的合成孔徑雷達衛星已發射了，那台灣呢？其實早在1999年12月15日國科會在立法院科技與資訊委員會提出「太空科技發展計畫報告」時，曾將合成孔徑雷達衛星列為未來適合台灣發展的3種衛星之一，其餘2種為光學遙測衛星和多用途微衛星星系。如今福衛2號遙測衛星和福衛3號微衛星系統都已在運作，唯獨不見合成孔徑雷達衛星。就算現在急起直追，也要數年後才有可能研發出合成孔徑雷達衛星，在福衛3號的合成孔徑雷達衛星發射前，要如何填補監控的空窗期？所幸現在商用合成孔徑雷達衛星越來越多、解析度越來越高，已不下於光學影像衛星，因此軍方也可仿外購商用衛星光學影像模式，購買高解析度的合成孔徑雷達衛星影像。近年來歐洲各國陸續發射能提供高解析度影像的合成孔徑雷達衛星，如德國TerraSAR商業合成孔徑雷達衛星，影像解析度可達1公尺；義大利軍民兩用Cosmo-Skymed合成孔徑雷達衛星，影像解析度可達70公分，而加拿大Radarsat-2合成孔徑雷達衛星，解析度最差也有3公尺。這些商用合成孔徑雷達衛星影像都是軍方可以考慮購買的。
>建構台灣的太空監視系統
上述說明可發現，外購商用衛星影像已是監控大陸軍事動態的必要手段，至於有無自我的影像衛星，影響的只是外購影像的數量。目前國際市場上的商用影像衛星越來越多，已是買方市場，因此只要有錢要買世界任何一地的衛星影像根本不是問題。不過台灣近幾年來財政困窘，軍方和國安局能用在外購影像的經費也非常有限。因此錢必須花在刀口上，如果要外購衛星區域控制權，也應爭取最有利條件，畢竟軍方和國安局在商用衛星影像市場上還是大戶。另外，因外購影像的目的是監控大陸軍事動態，所以軍方和國安局在外購衛星影像時，必須考慮到衛星影像獲得的時效性和連續性，也就是說必須妥善分配各個影像衛星飛越大陸上空時間，以求最大監控範圍。不過要建立太空監視系統，完全依賴外購商用衛星影像絕非長久之計。台灣仍必須自力研發光學影像衛星和合成孔徑雷達衛星。
光學遙測酬載研發
目前國家太空中心正大力推動的「第二期太空科技發展長程計畫」中的第一個衛星計畫「Argo衛星計畫」，是參與德國的RapidEye任務，以達成自主設計發展小型衛星本體的目的。Argo的本體設計是專門依照台灣的需求而設計，而且不同於以往的衛星計畫，其衛星的飛行軟體、衛星本體系統及次系統的設計、發展、模擬、分析、整合、測試、除錯等工作將全部由國內自行承包製作，顯示台灣已在衛星設計上跨出第一步。不過為了確保影像資料相容，光學遙測儀器採外購與RapidEye 星系相同的光學遙測酬載（即高解析度相機）。雖然Argo衛星的光學遙測酬載仍外購，但台灣也已開始自行研發衛星用的高解析相機。因為商用影像衛星配置的高解析度相機因具軍事用途，各國對此均加以管制。不過國家實驗研究院儀器科技研究中心（原國科會精密儀器發展中心）已從 1997 年起執行「衛星光學遙測酬載發展計畫」，推動建立光學元件設計分析、製造、檢測及系統整合測試等相關技術。並在2000年2月參加「中華2號衛星遙測酬載研製」計畫，工作人員分別赴法國及美國參與遙測系統研製工作；在衡量國內現有技術能量後，同步進行以600公里軌道高度為參數，開發解析度分別為8公尺及16公尺的光電遙測系統。在經過3年的研發投入，儀科中心在 2003 年12月宣布，已成功研磨出口徑達30公分的陶瓷玻璃非球面鏡，及口徑達16公分的碳化矽非球面鏡，皆可作為高解析度衛星遙測照相儀的主要鏡片。儀科中心利用研磨出的30公分非球面鏡，循福衛2號遙測酬載架構設計，於2006年2月22日宣佈完成「30公分口徑遙測儀」開發工作。遙測儀主鏡口徑為30公分，拋光及鍍膜皆由儀科中心自行完成，使用儀科中心自行開發的紅藍綠三色CCD電子電路，其影像解析度為3.6 μrad.，視角為±1.47度，即891公里高空的地面解析度為3.2公尺，影像寬幅為46公里。遙測儀模組已通過太空規格的振動測試，證實其結構符合規範，目前正積極進行取像中。
<中標>合成孔徑雷達衛星研發,國家太空中心的前身「太空計畫室」曾對符合台灣需求的合成孔徑雷達衛星進行研究。假設的任務需求是監控台灣天然災害發生狀況，以及監控台灣附近海域漁船走私。而計畫限制為計畫預算要低，技術層次不能太高。考量任務需求，合成孔徑雷達衛星的解析度需求在3至5公尺之間，另因需要大範圍監控，所以只要「掃描（scan）」操作模式，可使合成孔徑雷達的「主動相位陣列天線」設計也較為簡單。另外，在考量計畫預算限制，系統設計應該注意下列事項：1、衛星軌道不需要太高，以減少電力需求。2、採用X-Band雷達，以小面積天線達到解析度需求。3、刈幅不能太大，以減小「相位陣列天線」的面積。當時「太空計畫室」還以福衛2號衛星做為合成孔徑雷達衛星的設計基礎，推算出合成孔徑雷達衛星軌道若為500公里高，40度傾角，則可以得到「較佳視野」、「適度軌道高度」和「較高再訪頻率」。
根據上述的需求和設計理念，「太空計畫室」研究報告提出適合台灣的合成孔徑雷達衛星的規畫：軌道約500公里高，40度傾角（對台灣最佳的攝影頻率），每日可通過台灣附近7次，南北涵蓋由日本至澳洲。影像解析度3公尺，任務壽命8年。
<內文>另外，考慮到在500公里高的軌道，會在1.5年左右下降59公里，必須進行一次軌道提升修正，對於750公斤重的衛星，軌道提升修正60公里需要11公斤燃料，考量衛星8年的任務壽命，衛星需要攜帶33公斤燃料。
結語
<內文>也許研發光學影像衛星和合成孔徑雷達衛星，目前仍非台灣科研能力所能及。但現在不做，將來就太遲。國家太空中心和相關單位必須及早未雨綢繆，展開衛星關鍵科技研發，除了可扶植台灣的航太產業外，台灣自我的太空監視系統才能指日可待。
    转載全球防衛雜誌建構台灣太空監視系統之探討


2006年11月立法院在審查國科會2007年度預算時，因國家太空中心（NSPO）Argo衛星任務支援合約採限制性招標，被立委抨擊圖利特定廠商，20億6千多萬元預算差點被全數刪除。經朝野立委協商，決定刪除4億元、另外凍結2億元，刪除近不過不為外人所知的是，國家太空中心與國防部、國安局以機密計畫推動的「獨眼龍專案」間諜衛星計畫的3.4億元先期規畫經費，也包含在被刪除的4億元中，使得獨眼龍專案前途未卜。<內文>隨著福衛2號衛星任務壽命逐漸縮短，台灣尋求下一代衛星影像來源，以持續監控中國大陸軍事動態的壓力會越來越大；但與其病急亂投醫，還不如趁此機會好好規畫如何建構一個完整的太空監視系統。
獨眼龍專案：美國版的浩全專案
由於福衛2號衛星任務壽命將在2009年結束，國科會、國安局和國防部秘密推動獨眼龍專案就是為接替福衛2號，計畫以100億元向美國Digital Globe公司購買解析度達0.5公尺的高解析度衛星影像。台灣原與美方協議，在美國國務院核發技術輸出許可後，於2006年6月簽約開工。由於獨眼龍專案機密等級很高，外界所能獲得的訊息僅有少數的媒體報導。由於美國從未曾有出售軍用或商用影像衛星給外國的紀錄，美國盟邦日本和以色列的影像衛星都是自行發射，而韓國則是購買商用衛星影像。影像衛星雖然不是攻擊性武器，但屬於太空科技，敏感性遠高於潛艇，因此要從美國獲得影像衛星的機率並不高。媒體也曾報導，國科會官員曾低調坦承，獨眼龍專案僅有衛星飛越台灣和大陸領空的照相權和控制權，並未擁有百分之百的照相權和控制權。這意謂著獨眼龍專案根本不是像福衛2號一樣購入自有衛星；而是類似1999年10月5日，軍方與國安局合作，與以色列國際衛星影像公司（ImageSat International）簽約參與「衛星運作夥伴」（SOP）計畫，取得以色列EROS-A商用影像衛星（解析度1.9公尺）部分區域控制權的「浩全專案」一樣。
<內文>當時以色列國際衛星影像公司的衛星運作夥伴服務，提供給客戶的最大操控衛星範圍半徑遠達2,000至2,400公里；不過台灣考慮到實際需求、經費限制及接收站的影像接收範圍，並沒有購買最大範圍，最後是以大陸南昌為中心點半徑1,000公里內的地區為台灣操控範圍。選擇以南昌為中心點，可使台灣操控範圍及於大陸西北地區，也未超過太空遙測中心衛星影像接收站3,000公里的接收範圍，是使偵照區域最大化的最佳選擇。而台、以雙方合約中也規定，台灣掌握衛星控制權後，就由台灣全權決定偵照目標，所以以方也不知道台灣設定的偵照區域和目標。但後來因以方沒有如約發射EROS-A2衛星，台灣於是在2004年解約，以方還賠償台灣損失。
如果媒體報導屬實，獨眼龍專案就是美國版的浩全專案，即購買衛星部分區域控制權，使用的應是美國全球數位（Digital Globe）公司的WorldView系列影像衛星（解析度50公分）。以色列國際衛星影像公司的衛星運作夥伴服務是公開的，但Digital Globe公司網站上並未顯示有提供此項服務，可見是軍方與美方的秘密交易。


風波不斷的獨眼龍專案
正因為2009年福衛2號任務壽命結束前，軍方必須尋求其他的商用衛星影像，以維持對大陸軍事動態的監控，因此軍方衛星影像的這塊大餅也成為各方勢力覬覦的對象。像獨眼龍專案就頻頻遭立委爆料，採購方式嚴重錯誤，還以「極機密」計畫為由，未經公開評選及招標程序就進行採購，且費用竟比購買衛星還高。媒體也抨擊獨眼龍專案預算還列在科技預算中企圖暗渡陳倉。為執行獨眼龍專案，國科會在國家實驗研究院2006年度預算內，編列「後續遙測衛星及太空科技研發計畫」5.26億元；也在政策核定經費項下，編列「先進遙測設備」經費8億元。立法院科技及資訊委員會於2005年底在審查國科會年度預算時，沒人知道這兩筆錢是用來買間諜衛星的款項，因此輕鬆通過審查。而國家太空中心事後再以機密為由，拒絕公開說明獨眼龍專案計畫內容，連過去必須經學者專家審議委員會審查的程序都省略了，即使督導國家太空中心的國研院董事會也不知道獨眼龍專案，難怪被外界質疑有不可告人的內幕。立法院科技暨資訊委員會2006年底審查國科會2007年度預算時，立委除了質疑招標過程疑點重重外，也認為政府如果堅持推動獨眼龍專案，應由國安局或國防部編列預算執行，而不該由國科會動用科技預算購買，並假藉機密之名，避開公開招標程序，圖利特定廠商。就在立委質疑獨眼龍專案採購程序涉及弊案時，2006年11月底又傳出國家太空中心副主任蕭秋德涉嫌洩密案。衛照採購的風波，已使一些國外廠商卻步，像最早與軍方合作的以色列國際衛星影像公司就暫時退出台灣市場。看來獨眼龍專案引發的風風雨雨，可能要持續到軍方決定採用何家公司的衛星影像為止。
擁有像福衛2號一樣的影像衛星，最大的好處就是完全自主，也可保密。不過福衛2號如果沒有兼具科學研究任務，光用來監控大陸軍事動態，成本實在太高。因為衛星成本加上發射費用，非常昂貴，而且現在的國際環境台灣已不太可能外購影像衛星了。從「獨眼龍專案」仿「浩全專案」購入衛星區域控制權的方式看來，軍方和國安局應已放棄外購影像衛星的企圖。
既然放棄外購影像衛星，要監控大陸軍事動態就只有靠商用衛星影像。由於很多商用影像衛星的壽期將於2010年前陸續屆滿，各家衛星公司已陸續發射和規畫新一代解析度更高的影像衛星，如EROS-B（解析度70公分）、擁有捷鳥衛星的美國全球數位公司，將分別在2007年中和2008年發射解析度50公分的WorldView系列衛星；解析度最高的則是GeoEye公司的GeoEye-1衛星（原名OrbView-5），解析度高達41公分（已可從衛星影像中數人頭），解析度已與間諜衛星相距不遠（解析度10-15公分）。
即將上市的多種50公分上下解析度的商用影像衛星影像，除了可提供軍方更多選擇的高解析商用衛星影像外，這些商用影像衛星重返同一地區攝影時間也都大幅減少，像OrbView-5小於3天、WorldView平均只有1.7天，可大幅提升對同一地區的監視頻率。所以即使獨眼龍專案胎死腹中，台灣仍有其他的選擇機會。
外購商用衛星影像方式有很多種，最普遍的就是「單點」模式，軍方最早購入法國SPOT商用衛星影像即是採此方式，這種方式影像數量通常不會太多。不過因影像要從國外衛星所屬母公司獲得，獲得時效最久。至於太遙中心常年接收的法國SPOT商用衛星影像則是採「吃到飽」方式，即「all you can eat」。每年付一定的費用，太遙中心可以無限制訂購影像，並在衛星經太遙中心衛星影像接收站接收範圍內直接接收影像。軍方外購的美國IKONOS商用衛星影像也是採類似模式。最特殊的，則是以色列國際衛星影像公司採用類似商業活動的「分時使用權」概念，推出出售衛星區域控制權的衛星運作夥伴計畫。另外，外購商用衛星影像最大的利基就是便宜，以外購或自製一枚影像衛星同樣的經費，可同時購買多家不同的商用衛星影像，增加對目標的造訪次數和涵蓋率。由於軍方已有自建的林口衛星影像接收站，因此只要外購衛星影像在衛星進入接收範圍內都可直接接收，所以時效上，單點、吃到飽或衛星運作夥伴是相同的。不過就保密性而言，單點或吃到飽模式因必須告訴外國衛星影像公司欲拍攝的目標區，所以保密不易。而衛星運作夥伴因台灣具有衛星控制權，所以保密性最佳，但也最昂貴。雖然美國捷鳥衛星解析度高達61公分，但100億的費用只買到區域控制權，僅管不知期限多久，但總而言之並不便宜。而且國家預算畢竟有限，不能把所有的資源都投注在一枚衛星上，畢竟單枚衛星要重返同一地點重覆拍攝，仍要數天時間，因此還必須搭配其他商用影像衛星才能建構不間斷的監視系統。最重要的是，要完全掌控大陸軍事動態，只靠光學影像衛星是不夠的，還必須配合合成孔徑雷達衛星（Synthetic Aperture Radar, SAR）影像，才能看穿共軍動靜。


不可或缺的天眼－合成孔徑雷達衛星
合成孔徑雷達衛星的優點包括可貫穿雲層不受天氣影響，主動式系統無關日夜太陽照射影響，所以可以在夜間執行任務，且比光學影像衛星穿透更深層的地表植物、可反應與其它不同波段（如可見光、熱紅外、紅外線）資料的不同特性、能偵測地表的粗糙度和獲取高程資訊。
另外，合成孔徑雷達衛星的軌道選擇，不必考慮一般光學影像衛星的高傾角太陽同步軌道，可大幅縮短重覆偵照時間。更重要的是，合成孔徑雷達衛星影像不僅可辨識目標表面的外觀，雷達反射波資料在經過進一步處理後，還可以獲得很多資訊，包括：地表物含水狀況、目標物是否在移動、目標物外部材質（植物、金屬或是土木材料）。用於軍事監控上，則能看穿偽裝網和工事下的裝備，也能偵測到淺水區的潛艇，因此能獲得比光學衛星影像更多的資訊。
合成孔徑雷達影像系統是利用合成孔徑的原理，以小尺度天線獲取高解析度的影像，因此需要後續聚焦處理後才可以看到影像，也必須以數位方式來儲存及處理雷達反射脈波的強度與相位資料。因此合成孔徑雷達影像必須使用昂貴的專業軟體進行處理，所以後續作業處理較光學影像複雜，判讀人員也需更多訓練。
一般的光學影像衛星看不透雲霧煙塵和各式偽裝作為，也沒辦法在夜間拍攝，因此單靠光學影像衛星監控敵人軍事動態勢必有極大的盲區，這時就需要合成孔徑雷達衛星補其不足。1998年北韓發射大浦洞飛彈飛越日本上空後，日本政府決定發射間諜衛星對北韓進行監控，這個由4枚衛星組成的太空監視系統除了2枚解析度達到1公尺的光學影像衛星外，還有2枚解析度約5公尺的合成孔徑雷達衛星。從日本間諜衛星的部署來看，日本的太空監視系統就是以光學影像衛星和合成孔徑雷達衛星互補不足。
相對的，台灣若要建構能日夜監控的太空監視系統，合成孔徑雷達衛星影像是不可缺的要角。其實台灣外購合成孔徑雷達衛星影像時間很早，中央大學太空及遙測中心早在1994年，就開始接收歐洲太空總署（ESA）ERS-1合成孔徑雷達衛星影像，軍方也很重視合成孔徑雷達衛星影像的效能，軍情局還曾於1997年7月2日至8月20日，委託太遙中心辦理「合成孔徑雷達教育訓練課程」，這個訓練課程也隨即在監控大陸軍事動態上發揮一定的功效。
1998年4月14日，法國 SPOT 衛星攝得甘肅省嘉峪關東北方，約120公里鼎新軍用機場附近的影像中，出現一個新機場，經仔細比對，這個機場規模、跑道、滑行道等機場設施的配置與台中清泉崗機場一模一樣，軍方立刻調出前3天，即4月11日加拿大資源衛星 Radarsat使用合成孔徑雷達攝得的影像交叉比對，發現這座與清泉崗相仿的機場竟沒有顯示在雷達影像上。因為機場跑道和停機坪等設施為一平坦地面，能鏡面反射雷達波，因此在雷達影像上會呈現黑色，如果是不平坦的地面則會反射雷達波，使雷達天線收到較強的回波，因此在影像上呈現較明亮的顏色，由此判斷地面上並沒有真正的機場設施，整座機場可說是用「畫」的。軍方研判，建造這座複製機場應是做為中共飛行員訓練之用。2006年4月27日6點48分，大陸在太原衛星發射中心用「長征4號乙」運載火箭，成功將「遙感衛星1號」送入預定軌道。表面上「遙感衛星1號」主要用於科學試驗、國土資源普查、農作物估產和防災減災等科研和國民經濟發展領域。其實遙感衛星1號是大陸第一代合成孔徑雷達衛星，中共軍方代號為尖兵5號，其上的雷達使用L波段，最大解析為5公尺，影像寬幅達40公里。大陸的合成孔徑雷達衛星已發射了，那台灣呢？其實早在1999年12月15日國科會在立法院科技與資訊委員會提出「太空科技發展計畫報告」時，曾將合成孔徑雷達衛星列為未來適合台灣發展的3種衛星之一，其餘2種為光學遙測衛星和多用途微衛星星系。如今福衛2號遙測衛星和福衛3號微衛星系統都已在運作，唯獨不見合成孔徑雷達衛星。就算現在急起直追，也要數年後才有可能研發出合成孔徑雷達衛星，在福衛3號的合成孔徑雷達衛星發射前，要如何填補監控的空窗期？所幸現在商用合成孔徑雷達衛星越來越多、解析度越來越高，已不下於光學影像衛星，因此軍方也可仿外購商用衛星光學影像模式，購買高解析度的合成孔徑雷達衛星影像。近年來歐洲各國陸續發射能提供高解析度影像的合成孔徑雷達衛星，如德國TerraSAR商業合成孔徑雷達衛星，影像解析度可達1公尺；義大利軍民兩用Cosmo-Skymed合成孔徑雷達衛星，影像解析度可達70公分，而加拿大Radarsat-2合成孔徑雷達衛星，解析度最差也有3公尺。這些商用合成孔徑雷達衛星影像都是軍方可以考慮購買的。
>建構台灣的太空監視系統
上述說明可發現，外購商用衛星影像已是監控大陸軍事動態的必要手段，至於有無自我的影像衛星，影響的只是外購影像的數量。目前國際市場上的商用影像衛星越來越多，已是買方市場，因此只要有錢要買世界任何一地的衛星影像根本不是問題。不過台灣近幾年來財政困窘，軍方和國安局能用在外購影像的經費也非常有限。因此錢必須花在刀口上，如果要外購衛星區域控制權，也應爭取最有利條件，畢竟軍方和國安局在商用衛星影像市場上還是大戶。另外，因外購影像的目的是監控大陸軍事動態，所以軍方和國安局在外購衛星影像時，必須考慮到衛星影像獲得的時效性和連續性，也就是說必須妥善分配各個影像衛星飛越大陸上空時間，以求最大監控範圍。不過要建立太空監視系統，完全依賴外購商用衛星影像絕非長久之計。台灣仍必須自力研發光學影像衛星和合成孔徑雷達衛星。
光學遙測酬載研發
目前國家太空中心正大力推動的「第二期太空科技發展長程計畫」中的第一個衛星計畫「Argo衛星計畫」，是參與德國的RapidEye任務，以達成自主設計發展小型衛星本體的目的。Argo的本體設計是專門依照台灣的需求而設計，而且不同於以往的衛星計畫，其衛星的飛行軟體、衛星本體系統及次系統的設計、發展、模擬、分析、整合、測試、除錯等工作將全部由國內自行承包製作，顯示台灣已在衛星設計上跨出第一步。不過為了確保影像資料相容，光學遙測儀器採外購與RapidEye 星系相同的光學遙測酬載（即高解析度相機）。雖然Argo衛星的光學遙測酬載仍外購，但台灣也已開始自行研發衛星用的高解析相機。因為商用影像衛星配置的高解析度相機因具軍事用途，各國對此均加以管制。不過國家實驗研究院儀器科技研究中心（原國科會精密儀器發展中心）已從 1997 年起執行「衛星光學遙測酬載發展計畫」，推動建立光學元件設計分析、製造、檢測及系統整合測試等相關技術。並在2000年2月參加「中華2號衛星遙測酬載研製」計畫，工作人員分別赴法國及美國參與遙測系統研製工作；在衡量國內現有技術能量後，同步進行以600公里軌道高度為參數，開發解析度分別為8公尺及16公尺的光電遙測系統。在經過3年的研發投入，儀科中心在 2003 年12月宣布，已成功研磨出口徑達30公分的陶瓷玻璃非球面鏡，及口徑達16公分的碳化矽非球面鏡，皆可作為高解析度衛星遙測照相儀的主要鏡片。儀科中心利用研磨出的30公分非球面鏡，循福衛2號遙測酬載架構設計，於2006年2月22日宣佈完成「30公分口徑遙測儀」開發工作。遙測儀主鏡口徑為30公分，拋光及鍍膜皆由儀科中心自行完成，使用儀科中心自行開發的紅藍綠三色CCD電子電路，其影像解析度為3.6 μrad.，視角為±1.47度，即891公里高空的地面解析度為3.2公尺，影像寬幅為46公里。遙測儀模組已通過太空規格的振動測試，證實其結構符合規範，目前正積極進行取像中。
<中標>合成孔徑雷達衛星研發,國家太空中心的前身「太空計畫室」曾對符合台灣需求的合成孔徑雷達衛星進行研究。假設的任務需求是監控台灣天然災害發生狀況，以及監控台灣附近海域漁船走私。而計畫限制為計畫預算要低，技術層次不能太高。考量任務需求，合成孔徑雷達衛星的解析度需求在3至5公尺之間，另因需要大範圍監控，所以只要「掃描（scan）」操作模式，可使合成孔徑雷達的「主動相位陣列天線」設計也較為簡單。另外，在考量計畫預算限制，系統設計應該注意下列事項：1、衛星軌道不需要太高，以減少電力需求。2、採用X-Band雷達，以小面積天線達到解析度需求。3、刈幅不能太大，以減小「相位陣列天線」的面積。當時「太空計畫室」還以福衛2號衛星做為合成孔徑雷達衛星的設計基礎，推算出合成孔徑雷達衛星軌道若為500公里高，40度傾角，則可以得到「較佳視野」、「適度軌道高度」和「較高再訪頻率」。
根據上述的需求和設計理念，「太空計畫室」研究報告提出適合台灣的合成孔徑雷達衛星的規畫：軌道約500公里高，40度傾角（對台灣最佳的攝影頻率），每日可通過台灣附近7次，南北涵蓋由日本至澳洲。影像解析度3公尺，任務壽命8年。
<內文>另外，考慮到在500公里高的軌道，會在1.5年左右下降59公里，必須進行一次軌道提升修正，對於750公斤重的衛星，軌道提升修正60公里需要11公斤燃料，考量衛星8年的任務壽命，衛星需要攜帶33公斤燃料。
結語
<內文>也許研發光學影像衛星和合成孔徑雷達衛星，目前仍非台灣科研能力所能及。但現在不做，將來就太遲。國家太空中心和相關單位必須及早未雨綢繆，展開衛星關鍵科技研發，除了可扶植台灣的航太產業外，台灣自我的太空監視系統才能指日可待。
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