福衛七號發射!衛星卻得花19個月就定位?6個必知的冷知識
福衛七號發射!衛星卻得花19個月就定位?6個必知的冷知識

福爾摩沙衛星七號簡稱福衛七號,已於台灣時間25日下午2時30分順利發射升空,衛星發射173分鐘後,福衛七號的訊號順利傳送至澳洲達爾文地面站,台灣自此可以與位在720公里高空運行的六枚福衛七號通聯。

台灣發射福衛七號後,將可以觀測到正負45度之間低緯度地區氣象數據,每天傳送訊號四個時段,未來對台灣氣象預測,尤其是降雨預報準確度將大有幫助,這也是福衛三號之後,美台再度合作。

福衛七號今年將升空!政府砸251億,推動太空計畫,要讓台灣有自己的「太空產業」
政府砸251億,推動太空計畫,要讓台灣有自己的「太空產業」。
圖/ 太空中心

關於福衛七號衛星發射,受到各界矚目,面對外界關心,科技部也解答7個疑問,供外界有更多瞭解。

問題1:為何福衛二號、五號只要1顆,福衛三號、七號卻要6顆衛星?任務有何不同?

福衛二號、五號是光學遙測衛星,可以對地表進行照相取像,福衛三號、七號則是透過掩星技術,獲得大氣資料,可以提供氣象預報使用。

福衛七號是氣象衛星,顆數越多,所獲取的全球大氣資料就越多、越均勻,有助於提升氣象預報的準確性;但考量預算、研製時程、資料數、資料均勻度以及衛星星系部署時程,最後選擇以6顆作為福衛七號星系的衛星數。
 
過去因高性能遙測衛星價格較為昂貴,多數時候取像時間急迫性不高(除了部分國防或是災害),因此1顆衛星就能滿足任務需要,不過隨科技進步,遙測衛星價格逐漸下降,也有許多商業衛星遙測公司提出大規模數量的衛星星系部署計畫,未來遙測衛星就能對同一地區每日多次再訪,將開啟新型態的衛星影像應用可能,台灣未來遙測衛星也計劃採取多顆星系部署。

問題2:福衛七號用「掩星技術」增進氣象預報準確度,什麼是掩星技術?

全球定位衛星發射的電磁波訊號經過大氣層時,會因為穿透不同溫度、壓力或濕度的空氣層,而產生轉向、變慢、減弱的現象。

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福衛七號用「掩星技術」增進氣象預報準確度。
圖/ 科技部

「掩星技術」能分析福衛三號和七號接收到的訊號特性,就能反過來推出地球上空的溫度、氣壓、濕度或電子密度等數據,掌握地球氣候情報。

問題3:福衛五號選在加州發射,但福衛七號卻在佛州發射?

考量發射點進入軌道傾角及火箭落點不危害居民安全為條件,福衛七號的軌道傾角是24度,搭配GPS和GLONASS可蒐集南北緯50度內的掩星資料。從美國東岸佛州的甘迺迪太空中心向東偏南發射,可以達到24度的軌道傾角,且第一節火箭(如果不回收的話)不會危及附近居民人身安全。

福衛五號是太陽同步軌道的遙測衛星,軌道傾角是98.28度。由美國西岸加州的范登堡空軍基地向南偏西發射,可以達到98.28度的軌道傾角,而且第一節火箭(如果不回收的話)會落入海中,不會危及空軍基地附近居民的人身安全。

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福衛五號選在加州發射,但是福衛七號卻在佛州發射。
圖/ 科技部

問題4:福衛七號6顆衛星為何花19個月才能到任務軌道?

衛星運行速度會影響高度的升降,當高度720公里的衛星,以和運行方向相反的方向進行噴射,就能讓衛星減速,並造成衛星軌道下降。

當福衛七號第一枚衛星被調降到550公里的任務軌道高度後,它所運行的軌道面會因地球「扁圓型重力場」的影響,和在720公里衛星運行的軌道面每天產生約0.55度的軌道面飄移現象。

到第108天後,第一枚550公里高的衛星軌道面與720公里高的衛星軌道面,就會分開約60度。接著第二枚衛星開始從720公里高調降到550公里高的軌道,108天後,第二枚550公里高的衛星軌道面與720公里高的衛星軌道面,也分開約60度,此時第一枚550公里高的衛星軌道面與720公里高的衛星軌道面,已經分開了約120度。

如此依序將第三、四、五、六枚衛星從720公里的軌道高度,調降到550公里的軌道高度,從第一枚衛星開始調降軌道高度開始,到第六枚衛星調降軌道高度結束止,共花108x5=540天,加上衛星發射後的前四週還在進行健康檢查,總共約需19個月。

問題5:福衛五號高度是720公里,福衛七號卻是550公里?

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太陽同步軌道即衛星軌道面永遠以相同的角度面對太陽。
圖/ 科技部

福衛七號的任務是搜集均勻分布在中低緯度的大氣資料,所以福衛七號的6枚衛星會分別分布在6個軌道面上,任務軌道在500到850公里之間。

福衛五號是遙測衛星,選擇720公里太陽同步軌道,是讓衛星的軌道面永遠以相同的角度面對太陽,這樣衛星每次都是在相同時間經過地球同一地點的上空,因此可以達成兩日再訪的目標。

問題6:福衛七號3個酬載任務是什麼?

全球衛星導航系統無線電訊號接收器(TGRS):TGRS接收全球導航系統(Global Navigation Satellite System, GNSS)衛星(包括GPS和GLONASS)所發射出的無線電波,電波經過電離層與大氣層時會產生折射效應,分析這些折射訊號就可以得到大氣層中溫度、壓力、水氣以及電離層電子濃度的資料。

離子速度儀(IVM):沿著衛星軌道實際量測電離層的離子資料,藉由改變探測器表面電位能,及計算後端電流板所收集的離子入射角,計算出離子的速度。

無線射頻信標儀(RF Beacon):電離層是無線電訊號傳輸必經的介質,台灣上空是電離層的不穩定區,科學團隊在亞太地區設置多個地面站,接收RF Beacon所發射的電磁波,就能分析出台灣上空的電離層結構。

福衛七號升空
關鍵字: #太空科技
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台灣不只要用國際標準,更要參與討論!TWNIC如何培養下一代網路人才,接軌國際技術社群?
台灣不只要用國際標準,更要參與討論!TWNIC如何培養下一代網路人才,接軌國際技術社群?

打開瀏覽器、觀看串流影片,看似日常的上網行為,背後其實仰賴一套套國際網路標準運作。當網路技術持續演進,台灣除了採用這些標準,能不能進一步參與它們形成的過程?

「即便有很多事情可能要做10年才會有效果,但我想我們應該擔任這樣的角色。」TWNIC執行長余若凡指出,台灣硬體產業在全球已有亮眼成果,但對底層網路技術與國際標準的關注、參與仍有成長空間。對TWNIC而言,除了管理「.tw」、「.台灣」網域名稱與台灣IP位址資源,也希望成為台灣與國際網路社群之間的橋梁。

TWNIC 執行長余若凡
圖/ TWNIC 執行長余若凡

這也是TWNIC與國立虎尾科技大學合作舉辦IETF研習課程的背景。從IETF組織運作、RFC標準形成,到IPv6-only等新一代網路技術,課程不只協助參與者理解國際標準,更希望培養實際參與與落地的能力。透過這場合作,TWNIC也試圖串起國際社群、校園人才與產業需求,讓台灣從採用標準,進一步走向參與標準。

硬體做到世界級,下一步讓台灣人才走進標準制定現場

IETF(Internet Engineering Task Force,網際網路工程任務組)作為全球網際網路技術標準形成的重要場域,許多技術規範最終透過RFC文件發布。對TWNIC而言,台灣若能讓更多企業、學校、研究者與工程師參與,不只能更早掌握國際網路技術變化,也有機會把台灣經驗帶進國際討論。

TWNIC因此一方面把國際議題帶回台灣,另一方面也把台灣人才送出去。透過TWNIC Academy學員計畫,每年資助8位學員參與重要國際組織,時間長達一年;部分學員返台後更自主形成社群,近期一場交流活動便吸引近40位參加,背景從網路工程延伸至政策、法律及社會科學。「我們希望最終有更多人可以參與。」余若凡說。從在台培訓、實際參與國際組織到返台形成社群,TWNIC希望讓人才培育不只停留在單次課程,而能持續累積參與國際標準討論的經驗。

會設定網路還不夠,學校補上「讀懂標準」的能力

但真正想要走進IETF,光是「會用網路技術」還不夠。國立虎尾科技大學電機工程系教授兼秘書室主任秘書蘇暉凱指出,大學課堂教授TCP/IP或網路設定,多半從教科書或整理過的教材入手;真正參與國際標準討論,面對的卻是RFC等第一手技術規範。

他將其中的差距歸納成三種能力:規範閱讀、實作驗證與技術表達。工程師除了讀懂規範,也要能透過實作與工具驗證實際網路行為,最後以精準的技術英文語言與國際社群溝通。「這三種能力不是短期間就能養成。」蘇暉凱指出,因此需要逐步融入大學與研究所的課程及專題。

這也凸顯學校在合作中的角色,TWNIC負責連結國際社群、技術趨勢與參與機會,學校則把這些標準帶進人才培育與實作現場。兩者合作,才能讓「參與國際標準」從少數專家的工作,逐漸變成年輕工程師可以累積的能力。

國立虎尾科技大學電機工程系教授兼秘書室主任秘書蘇暉凱
圖/ 國立虎尾科技大學電機工程系教授兼秘書室主任秘書蘇暉凱

IPv6走向主流,校園先成為產業轉型的試驗場

IPv6正是這套合作模式的具體案例。余若凡指出,全球IPv6使用率已正式跨過五成,迎來關鍵轉折。包含越南、捷克等國皆已將全面轉向IPv6排入國家政策時程,主流行動裝置與微軟Windows作業系統也已原生支援。過去許多環境仍採取IPv4與IPv6並行的架構,隨技術、終端與轉換機制逐漸成熟,進一步走向IPv6-only的條件也開始成形。IPv6-only並不代表與既有IPv4服務切割,而是透過NAT64、DNS64等轉換機制維持連線。對產業而言,真正的問題也逐漸從「技術能不能做到」,轉向是否有足夠經驗與信心部署。

為此,TWNIC 從人才培育到校園實作,持續推動 IPv6-only 環境的應用與部署,除了自行建置 IPv6-only Demo Site,也逐步於北、中、南三地拓展示範場域與實作據點。余若凡觀察,相較於企業在商業效益尚未明朗前,對導入新技術往往較為謹慎,校園更適合作為技術驗證與人才培育的場域。透過 TWNIC 推動的實作機制,讓師生在實際環境中理解 IPv6-only 如何運作,一方面培養未來進入產業的人才,另一方面也能累積可供業界參考的部署經驗。對蘇暉凱而言,這意味著學生不能只學會 IPv6 位址格式,更要從網路維運、資安到應用發展,建立面對 IPv6 環境的完整思維。

從Demo Site、教育訓練、技術活動到實作手冊,TWNIC希望逐步降低新技術的理解與部署門檻。當IPv6走向主流,台灣面對的已不只是「網路要不要升級」;如何讓更多人才讀懂國際標準、具備實作能力,甚至走進IETF參與討論,才是台灣從標準「使用者」走向「參與者」的下一步。

IETF研習課程

TWNIC將於10月29至31日2026年臺灣網際網路研討會(TANET 2026)暨國際計算機會議(ICS)設攤展示,規劃「新世代IPv6-Only Wi-Fi無線網路體驗與建置」及「TWNIC IPv6智慧工作室(IPv6 Smart Studio)」兩大主題。歡迎各界蒞臨參觀與體驗!
詳細介紹請參閱:https://twnic.tw/blog/contents.php?id=253&lang=zh-tw

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