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2030年，300顆星組網運行——解碼超低軌通遙一體衛星星座

2023-07-13 新華社記者　胡喆　譚元斌　宋晨來源：經濟參考報

【大中小】

　　低軌星座建設是國家戰略科技的重要組成部分，對于促進經濟發展具有重要意義。隨著社會發展和人民生活水平的提高，對衛星通信、導航、遙感等功能的需求不斷增加。低軌星座建設可以提供更加精準、實時、高效的服務，滿足各方需求。

　　7月12日，在湖北武漢開幕的第九屆中國（國際）商業航天高峰論壇上，中國航天科工集團宣布正式啟動超低軌通遙一體衛星星座建設，首發星計劃12月發射。這一衛星星座的建設背景是什么？主要特征有哪些？

　　開辟航天科技進步新賽道

　　超低軌道是指軌道高度低于300公里的軌道，將衛星從傳統的近地軌道降低到300公里以下，使其對地“遙感”變為“近端”，使其具備有效載荷成本低、通信時延小、用戶終端小型化等優勢。

　　中國航天科工集團空間工程總體部副總經理李艷彬表示，構筑一個開放的分布式智能型網絡化超低軌空間基礎底座，通過搭載不同載荷，輔以先進星載智能處理、星端直連、星間通信技術，實現空間信息快速、精準獲取，服務于政府、企業甚至個人對于更高精度、高時效、高可靠空間決策信息方面的迫切需求，可激發商業遙感市場巨大潛能，開辟航天科技進步新賽道，塑造空間信息產業發展新動能。

　　不同于傳統軌道，超低軌道動力學環境復雜，稀薄大氣阻力、原子氧通量隨軌道降低以近對數規律增長，維持衛星長期穩定可靠運行，需要抵消衛星軌道由于更高的大氣阻力而快速衰減的影響。盡管在超低軌道長期運行需要面對諸多技術挑戰，但投資價值巨大，美日歐等均已啟動相關商業或科學探空活動。

　　看得更清、更快、更懂

　　超低軌通遙一體衛星星座，旨在超低軌道發展規模化的即時智能遙感服務系統，充分發揮距離近、延時低和路損小等天然優勢，打造以“小而精”“快而智”“多而廉”為差異化特征的超低軌通遙一體衛星星座及其應用系統，孵化直連用戶感、傳、算一站式服務的新域新質空間基礎設施，建立面向衛星直連大眾用戶的數字經濟新業態。

　　超低軌通遙一體衛星星座總設計師張楠介紹，超低軌通遙一體衛星星座主要有以下幾方面特點：一是看得更清，空間分辨率將達到0.5米；二是看得更快，空間信息15分鐘內直達用戶；三是看得更懂，通過星上智能處理、星端直連、星間通信等，省去了地面集中處理數據環節，實現空間信息直達用戶終端，孵化衛星直接服務于大眾的新型產業生態。同時，超低軌通遙一體衛星星座單顆衛星的成本將更低，實現同等分辨率下光學載荷重量、成本降低50%。

　　面向未來，超低軌通遙一體衛星星座建設將分步驟實施，共包括三個階段：

　　在技術與業務驗證階段，完成超低軌衛星關鍵技術驗證，開展在軌技術試驗與業務驗證；2024年，完成9星組成的業務驗證星簇發射；2025年，構建即時遙感業務應用示范系統，提供1天級服務響應能力。

　　在規模組網階段，完成行業廣泛應用，形成規模化組網，實現半小時級響應能力。計劃2030年，完成300顆星組網運行，提供可見光、合成孔徑雷達、高光譜、紅外多類型全時向遙感服務體系，形成全球15分鐘響應能力。

　　在融合發展階段，完成業務系統全面建設，達到全球范圍10分鐘以內的即時業務響應能力，提供完整的即時感知服務。

　　衛星變得更加“智能”

　　超低軌通遙一體衛星星座的建設不僅展示了我國在航天領域的最新實力，也將突破多項關鍵技術，提供更多機遇和挑戰。據介紹，衛星將通過星間鏈路實現多星協同，如第一顆衛星接收用戶需求，第二顆衛星拍攝所需信息，第三顆衛星完成智能處理。同時，衛星還將變得更加“智能”，能夠實現圖像數據在軌實時處理與智能識別，并將結果通過星間鏈路快速分發。

　　面對應急救援領域的需求，超低軌通遙一體衛星星座可提供高時效災情信息，可為應急救援、火情監測、防災減災領域提供有效的數據和能力支撐，衛星應用服務平臺為用戶提供常態化的災情監測預警，應急事件發生后，星間傳輸和星上智能處理可高效拍攝和提取關鍵信息，依托網絡直傳至車載或便攜終端，在15分鐘內為一線處置單元和前線指揮機構提供高時效的災區現場影像，高效支撐應急救援和輔助決策。

　　這么龐大的星座建設，如何盈利也是大家關心的話題。李艷彬介紹，一方面可以通過銷售衛星及用戶終端產品（含軟件）、空間數據產品及增值服務來獲取商業利潤；另一方面，通過構建超低軌空間基礎底座打造新質新域產業生態，面向社會征集有效搭載載荷，實現互利共贏。

　　（新華社武漢7月12日電）