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2022-06-11 05:51:16
中國提出“星座共享”：實現空間“全覆蓋” 推動衛星“平民化”
2022-06-11 05:51:16 來源: 科技日報
“截至2020年底，中國民營航天企業318家，總融資額度為100億元，這個數字僅與美國太空探索技術公司創始人個人資產的百分之一相當。”6月9日，2022軟件定義衛星高峰論壇上，中科院軟件所研究員趙軍鎖表示，發射衛星需要雄厚財力，但不能因財力有限停滯發展。通過技術和模式創新實現衛星星座共享，實現發射與使用的“解綁”，衛星應用才能走向“全民化”。
當日，軟件定義衛星技術聯盟(簡稱“軟星聯盟”)提出共享星座計劃，計劃通過軟件定義的方式，為地表上空平均分配“虛擬衛星”，實現星座共享。衛星擁有者也可將空閑時間售賣給共享衛星平臺，由平臺按需分發。
星座共享示意圖(受訪單位提供)
不求多但求全，共享實現太空空間“全覆蓋”
計劃發射4萬多顆衛星的美國星鏈計劃推出后，各國紛紛跟進太空通信領域的衛星布局，提出發射數千乃至上萬顆衛星的計劃以求實現太空通信領域的空間全覆蓋。例如，歐盟今年計劃斥資60億歐元建設歐洲獨立的太空互聯星座。
理論上，衛星部署越多越能覆蓋太空空間，但“軟星聯盟”認為軟件可以繞開“超量部署”。“如果將地表上空369公里處的球面劃分為64800個網格，每個網格匹配一顆虛擬衛星，就可以實現太空通信的全面覆蓋。”趙軍鎖解釋，這樣的覆蓋不需要64800個衛星，只需要盡量少的軟件定義衛星，通過智聯星作為分發集結點將衛星資源充分共享，就能實現按需點亮、按需激活應用、按需提供服務。
這種模式運行需要一個必需條件：共享并聯網的衛星必須是“智能衛星”。
趙軍鎖解釋，過去一顆衛星任務單一，比如通信衛星、遙感衛星等像傳統手機只提供一個功能，但一顆智能衛星將像智能手機一樣提供幾百個功能，其功能實現與智能手機相似，由于系統架構是開放的、擁有航天應用商店和開源軟件生態，支持有效載荷的即插即用，因此可以實現不同應用的快速安裝、動態升級。
基于智能衛星的星座共享計劃將集納包括“天智”平臺研發單位、衛星發射單位、軟件開發單位、行業應用單位等多方資源和力量，用最靈活、迭代最快、應用最全的方式實現太空空間“全覆蓋”。
以小博大，共享推動衛星使用“平民化”
近年來衛星的制造發射成本大幅降低，但距離“平民化”仍十分遙遠。如果地面希望衛星在上空空間中實現一個功能，造一顆衛星發射去實現，少說需要一年半時間、一兩千萬元成本。
“共享星座計劃將大大推動衛星使用‘平民化’。”趙軍鎖說，未來衛星產業的主體工作將從“造衛星”轉移至衛星軟件開發上來。通過編一個軟件通過星座共享實現，可能只需要幾個小時，花一兩千元。
此外，“共享計劃”大幅降低衛星應用開發“門檻”，有利于納入更多社會力量進行新模式新業態的探索中。
通過應用實現衛星“增值”已經成為中國航天領域的發展共識。“應用越多，意味著聯防范圍的擴大、傳輸速度的提高、觀測頻次的增多，觀測效果的提升。”趙軍鎖表示，根據網絡價值估算的國際通用公式，價值將與聯網用戶數的平方成正比，共享星座實現全覆蓋、納入網聯節點后帶來的價值將超過1萬億美元，附加價值超過10萬億美元。
“星座共享還將重構和升級互聯網，讓信息時代變得更平等。”趙軍鎖展示的2022年海底光纜分布圖顯示，并非所有國家都具有光纜控制權，“衛星傳輸有望改變互聯網當前的不平等狀況，當地球上空的衛星星座按照共同規則共享，將有望實現空天信息使用的平民化、平等化。”
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