1.美国的天基空间监视系统

从20世纪90年代初到21世纪初，美国实施了多项天基空间目标监视卫星技术试验项目，包括验证天基光学监视能力的“中段空间试验卫星”（Mid⁃course Space Experiment，MSX）、验证执行近距离操作任务能力的试验卫星系统-10和试验卫星系统-11（XSS-10和XSS-11）、微卫星技术试验-A和微卫星技术试验-B（MiTEx-A和MiTEx-B）等，验证了相关关键技术。在关键技术验证成功的基础上，美国正式启动了天基空间监视系统的研制，主要包括“天基空间监视系统”（Space Based Space Surveillance，SBSS）、“轨道深空成像系统”（Orbital Deep Space Imager，ODSI）和“天基红外预警系统”（Space-Based Infrared Satellite System，SBIRS）。

SBSS于2002年正式启动，系统的主要目的是建立一个低地球轨道光学遥感卫星星座，通过搭载在观测星上的光学或雷达设备实现对中低轨道空间目标的探测功能。SBSS具有高轨道观测能力强、重复观测周期短、全天候观测的特点，将使美国对地球同步轨道卫星的跟踪能力提高50%，使美国空间目标编目信息的更新周期由5天缩短到2天，从而大大提高美国的空间态势感知能力。SBSS的研制主要分为两个阶段。第一个阶段是研制和部署一颗“探路者”卫星，替代MSX卫星上的天基可见光探测器，提供一种过渡性的天基空间监视能力，该卫星已于2010年9月25日进入预定轨道并具有全天时持续工作能力，平均每天观测12 000个目标，可以快速扫描、发现、识别、跟踪低轨至高轨目标，特别是静止轨道的卫星、机动飞行器和空间碎片等目标，可在24h完成对整个静止轨道区域的扫描探测。第二个阶段系统将部署4颗卫星组成的光学卫星星座，前两颗“地球同步轨道空间态势感知计划”（Geosynchronous Space Situational Awreness Program，GSSAP）卫星已于2014年发射，于2015年9月结束测试，具备初始运行能力，并提前投入使用，该项目两颗最新卫星GSSAP-3和GSSAP-4于2016年8月19日进入轨道，2017年9月也宣布投入使用。ODSI系统启动于2004年6月，是美国空间和导弹系统中心联合开展的空间目标监视项目。ODSI系统由运行在地球同步轨道上的成像卫星星座组成，卫星成像系统采用望远镜并可进行空间机动。ODSI系统的主要任务是提供地球同步轨道上的三轴稳定卫星的高分辨率图像，确定深空目标的特征与轨道位置。新一代的SBIRS是美国冷战时期国防支援计划（Defense Support Pro⁃gram，DSP）红外预警卫星系统的后继，虽然和“空间跟踪与监视系统”（Space Tracking and Surveillance System，STSS）一样都属于美国弹道导弹防御系统，但也具有很强的天基空间目标监视能力。此外，随着微小卫星技术的日益成熟，美国空军还在积极研制微小卫星，使其成为空间目标监视力量的重要部分。微小卫星成本低、研制周期短，可在战时或紧急时刻发射，并且可以用多个航天器组成星座或进行编队，完成对重点目标的及时、准确跟踪监测。目前，美国可能用于目标监视的微小卫星项目主要有“近场自主评估防御纳星”（Autonomous Nanosatellite Guardian for Evaluating Local Space，ANGELS）、“小型轨道碎片探测、捕获与跟踪”（Small Orbital Debris Detection，Acquisition，and Tracking，SODDAT）和“自感知空间态势感知”（Self Aware Space Situation Awareness，SASSA）计划。

美国的地基观测系统、观测低轨道的SBSS系统、观测高轨道的ODSI系统和天基红外探测与跟踪系统共同组成了成熟化的空天一体美国空间目标监视系统，可以实现对超大范围空间的有效监视，大大提高了美国获取空间目标信息的能力。

2.俄罗斯天基空间监视系统(www.daowen.com)

俄罗斯为了提高对空间目标的观测和跟踪能力，弥补地基观测无法探测到的空间盲区，也创建了相应的天基观测网络。该系统可以用于实时发现和追踪空间目标，测定目标的运动轨迹和运动状态，对其轨迹进行合理的估计。当系统发现任何有可能对国家安全造成威胁的空间物体，将会对俄罗斯安全系统进行警示，是空间攻防的“火眼金睛”。1992年，美俄联合开展了俄美监视卫星计划，包括研制一个双卫星系统。但是在2004年8月，美国宣布终止与俄罗斯的合作。俄罗斯具有监视功能的主要有两个互补系列的卫星：一个是运行在大椭圆轨道的“眼睛”预警卫星（运行周期为12 h）；另一个是运行在地球同步轨道的“预报”（prognoz）预警卫星（运行周期为24 h）。俄罗斯原计划采用9颗“眼睛”卫星和7颗“预报”卫星组网工作，但是由于经费的限制，仅存的3颗卫星已经完全不能满足战略预警要求。因此，目前俄罗斯的空间监视系统仍然以地基观测为主，天基观测为辅。

3.加拿大天基空间监视系统

近年来，在北美防空司令部（North American Aerospace Defense Command，NORAD）的推动下，加拿大也开始逐步建立起天基目标观测系统。加拿大国防部启动的“空间目标监视”（Space Object Surveillance，SOS）计划，将多颗小卫星送入预定轨道，在小卫星平台上将会搭载直径为15 cm的天基可见光试验望远镜，主要用于监视和跟踪同步地球轨道上以及其他更高轨道上的卫星。除此之外，由加拿大空间局和加拿大国防部联合支持，由Dynacon公司和一个小行星科学家小组共同开发的近地目标探测卫星（Near Earth Space Surveil⁃lance，NESS）研制计划采纳了小卫星平台安装具备恒星观测功能成像望远镜的设计方案，对轨道目标观测精度能够满足需求，主要用于监测和跟踪位于低轨道上的空间目标。加拿大天基目标观测系统的特点主要有以下3点：①卫星上搭载的观测设备大部分是望远镜这类可见光观测设备，如之前参与进行验证试验的世界上最小的望远镜MOST；②与美国建立的庞大的星座监视系统不同的是，加拿大基本上只采用体积小、成本低且结构简单的微小卫星搭建观测星座，这样可以大大节省制造和发射成本；③虽然加拿大建立的空间监视系统中总的卫星数量较少，但是观测范围基本覆盖了位于高轨、中轨和低轨的空间目标。