遙感、導航、通信，我國空間對地觀測應用正大放光芒！

日前發(fā)布的《中國航天科技活動藍皮書（2020年）》的數(shù)據(jù)顯示，2020年，我國在軌運行應用衛(wèi)星數(shù)量超過300顆，構建了較為完善的衛(wèi)星應用體系，有力支撐了各行業(yè)的綜合應用。這300顆衛(wèi)星，包括了以中星、亞太、天通等為代表的通信衛(wèi)星，以風云、資源、海洋等為代表的遙感衛(wèi)星，還有街知巷聞的北斗導航衛(wèi)星。

“空間對地觀測技術具有宏觀、快速、準確的特點，我國的空間對地觀測應用從區(qū)域到全球都取得了極大的成功?！?/span>全國政協(xié)委員、中國科學院院士郭華東表示，我國航天事業(yè)發(fā)展60多年來，衛(wèi)星應用從無到有，基本構成了全方位的遙感、導航、通信衛(wèi)星應用體系。

01.衛(wèi)星導航指明前進道路

2021年是“十四五”開局之年，也是北斗系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展開啟新征程的起始之年，北斗應用產(chǎn)業(yè)有望迎來爆發(fā)式增長。

以智能駕駛為例，今年將是多款L3級別自動駕駛車輛上市的重要窗口期。以往在汽車智能駕駛過程中，惡劣的天氣以及環(huán)境段里復雜的場景，都會對攝像頭、雷達等傳感器產(chǎn)生干擾。基于此，搭載北斗高精度定位技術，已經(jīng)成為眾多國內外汽車品牌沖擊高級別自動駕駛功能落地的首選項。

作為全球領先的時空智能基礎設施公司，千尋位置率先打通北斗高精度定位技術到商業(yè)落地的全鏈路，為行業(yè)發(fā)展鋪設了高速發(fā)展道路。2020年，國內已有7款搭載千尋位置提供的北斗高精度定位服務的智能駕駛汽車量產(chǎn)上市。

除了常見的陸上的導航，海上的導航也是增長點。

國家重點研發(fā)計劃“深海和極地關鍵技術與裝備”重點專項2021年度項目申報指南（征求意見稿）提到了北極航道通信導航保障關鍵技術研究與系統(tǒng)研發(fā)。

具體來說，按照該征求意見稿，針對北極主要航道的開發(fā)利用需求，我國有望開展北極航道船舶航行通信傳輸、導航定位和信息服務需求研究，構建北極航道船舶航行通信導航保障體系，研究高緯度地區(qū)的高可靠通信技術、基于北斗的極地航行船舶導航優(yōu)化技術；研發(fā)的船載導航系統(tǒng)可以實現(xiàn)可靠定位，支持通過我國北斗系統(tǒng)接收冰區(qū)導航信息服務，支持極地電子航行圖、航行保障信息集成與互操作。這些技術的突破結合北極遙感衛(wèi)星的實時數(shù)據(jù)，將為北極高緯航行提供自主和高可靠的通信導航技術支撐，助力國際社會北極航道開發(fā)利用。

02.衛(wèi)星遙感坐地巡天、觀海

天氣變化影響著人們穿衣、出行，乃至生活的方方面面。

據(jù)中國氣象局消息，2021年我國計劃發(fā)射風云四號B星和風云三號E星，“十四五”期間共計劃發(fā)射7顆風云氣象衛(wèi)星。“到2035年，我國要建立監(jiān)測精密、預報精準、服務精細的氣象業(yè)務體系，氣象綜合實力達到世界先進水平，氣象深度融入民生保障和行業(yè)發(fā)展，基本建成氣象強國?！?/span>中國氣象局局長莊國泰透露。

據(jù)中國氣象局消息，作為風云四號的第二顆衛(wèi)星，風云四號B星，目前研制工作基本已經(jīng)完成，按照計劃，今年將擇機發(fā)射。

而此前發(fā)布的“深海和極地關鍵技術與裝備”重點專項2021年度項目申報指南（征求意見稿）也提出，將開展北極海冰自主衛(wèi)星探測及微波綜合試驗。

一名業(yè)內人士表示，我國缺乏專門面向極地特殊地物環(huán)境監(jiān)測的遙感衛(wèi)星，現(xiàn)有衛(wèi)星雖獲取大量數(shù)據(jù)，但探測能力有限且定量化應用尚待提高，急需建立極地天基遙感能力。按照該征求意見稿，我國有望突破國產(chǎn)衛(wèi)星北極海冰遙感探測技術，初步形成我國自主的近實時海冰遙感產(chǎn)品及技術體系，為世界各國氣候變化研究提供中國的海冰遙感數(shù)據(jù)，同時進一步提升我國氣候預測和天氣預報能力。

03.通信衛(wèi)星跨越空間時間實現(xiàn)信息互聯(lián)

近年來，我國在遙感測繪、定位導航、科學實驗等中高軌道衛(wèi)星應用領域取得了一系列重大成果，如風云氣象衛(wèi)星、北斗導航衛(wèi)星、嫦娥探月衛(wèi)星等。然而要把衛(wèi)星作為節(jié)點載體，把互聯(lián)網(wǎng)搬到天上，光靠高軌衛(wèi)星還不夠。需要通過低軌衛(wèi)星在2000公里范圍內、幾百公里軌道高度上構建星座，用連續(xù)接力的星間鏈路方式來實現(xiàn)全球覆蓋。

中國航天科技集團前幾年全面啟動全球移動寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設。該系統(tǒng)是一個部署在低軌道的通信衛(wèi)星星座。

全國政協(xié)委員、航天科技集團科技委主任包為民介紹，該系統(tǒng)將對全球實現(xiàn)無縫覆蓋，能夠為地面固定、手持移動、車載、船載、機載等各類終端提供互聯(lián)網(wǎng)傳輸服務，可在深海大洋、南北兩極、“一帶一路”等區(qū)域實現(xiàn)寬、窄帶結合的通信保障。通過這樣一個全球無縫覆蓋的系統(tǒng)，處于地球上任何地點的任何人或者任何物體，都可以在任何時間實現(xiàn)信息互聯(lián)。

與此同時，中國航天科工集團二院也提出基于低軌衛(wèi)星星座構建天地一體化信息系統(tǒng)——虹云工程，并于2018年12月22日成功發(fā)射首星。

據(jù)了解，虹云工程建設按照三步走策略進行，預計2022年我國將部署、運營整個星座，形成以低軌寬帶通信為主，具備導航增強、實時遙感支持能力的通信、導航、遙感綜合信息系統(tǒng)

來源：科技日報 轉自：測繪之家