中國小衞星能力有多強？最高分辨能接近美方水平

【環球網軍事-航空5月31日報道 環球時報記者 劉揚】日前中國商用遙感小衞星拍攝到的美國航母清晰圖像曝光，引發外界對於中國對地觀測衞星能力的持續關注與猜測。其實，開發應用亞米級分辨率小衞星星座正在成為全球熱潮，甚至有美國公司計劃打造上千顆衞星組成的天基互聯網星座。到底小衞星為何受到全球熱捧？目前中國小衞星發展有哪些發展計劃？針對這些問題，《環球時報》記者30日在中國衞星全球服務聯盟和中國遙感應用協會共同舉辦的“第三屆中國衞星全球服務國際合作商洽會暨微小衞星商業化論壇”上採訪了多位中國航天專家。

中國小衞星能力有多強？

“吉林一號”光學A星拍攝到的美國費城海軍造船廠中的美國航母和數艘驅逐艦一經互聯網放大，引發外界的強烈關注。《環球時報》記者30日採訪了該衞星的研製方長光衞星技術有限公司的項目辦負責人朱光。他表示，在去年發射“吉林一號”衞星之前，國家對於商業遙感衞星分辨率的數據政策只放開到米級，目前將這個政策口子放開到亞米級，也就是0.5米。

據朱光介紹，“吉林一號”光學A星工程是包括4顆小衞星的組星，其中主星光學A星的全色分辨率達到0.72米，這是中國第一顆商業遙感對地觀測衞星。朱光表示，目前由於中國民用遙感衞星數據的更新週期較長，幾乎無法達到用户的使用要求，而“吉林一號”衞星星座在未來則可以很好地填補這一使用需求。在去年一箭四星發射成功後，長光衞星技術有限公司計劃在2020年前發射60顆衞星，實現對全球任意地點的重訪週期為30分鐘，而在2030年計劃在軌運行138顆衞星，屆時，將會對全球任意地點的重訪時間提高至10分鐘。據瞭解，中國不少地區專業機構目前不得不向國外的商業衞星機構購買遙感衞星圖像。而國外衞星公司售價非常昂貴，最貴的編程數據甚至可達每平方公里150美元。“吉林一號”拍攝的影像對外銷售價格為，存檔數據60元人民幣每平方公里，編程數據為每平方公里120元人民幣。“用户提出需求後，最短可在36小時內獲取相應數據，而國內的一些衞星應用機構則很難滿足用户這樣的使用要求。”朱光説。

朱光表示，目前“吉林一號”已拍攝了1300多軌數據，數據量超過15TB，未來還要瞄準各大行業用户，開發定製服務，根據客户的需求，為其定製專用的衞星，使用户充分參與到衞星的設計及研製過程中，充分發揮衞星的在軌效能，為用户提供更好的服務。

據介紹，“吉林一號”光學A星工程採用星載一體化設計方法，由四顆衞星組成，包括一顆主星，兩顆靈巧成像視頻衞星和一顆靈巧成像技術驗證星，未來發射的靈巧成像視頻星的性能還會進一步提高。而這麼大的數據量，對於地面站的接收處理能力也提出更高要求。中國遙感應用協會理事長羅格表示，國內即將建成12個地面衞星數據接收站，大口徑天線要超過40套，以形成強大的數據處理系統。

據航天科技集團公司宇航部研究員李潭介紹，航天科技集團將建設“16+4+4+X”的0.5米級高分辨率商業遙感衞星系統，即0.5米分辨率光學衞星16顆、高端光學衞星4顆、SAR衞星4顆和視頻、高光譜等衞星多顆。有專家現場提問，中方製造0.5米級商業遙感衞星，而美國已經計劃研製0.25米級的商業遙感衞星，中國為何總是差美國一代，中國衞星的商業應用前景是否會受到影響？李潭回應稱，美國目前的數據政策是0.25米，在軌商業遙感衞星的最高分辨是0.31米，我們定位於0.5米主要是因為，首先目前國內的數據政策只開放到0.5米，其次，從市場角度來分析，更高分辨率也不是不能達到，但費效比會比較低，定位於0.5米是瞄準目前商業遙感衞星的市場空當。

羅格表示，商業化遙感衞星的隊伍正在蓬勃發展，已經發射了北京一號、北京二號、吉林一號等商業遙感小衞星星座，上海、浙江、廣東、深圳、江蘇、山東等省市都在謀劃和推進商業化遙感衞星的發射與服務。

全球小衞星異軍突起

中國航天專家龐之浩在論壇上表示，2013-2015年，全球發射小衞星數連續三年超過130顆，佔比超過60%，這表明小衞星已成為世界航天活動高速發展的主要驅動力和重要發展領域，也孕育着未來航天發展的重大變革。龐之浩表示，隨着微納技術、一體化多功能結構、空間即插即用、集成化綜合電子等技術的發展，衞星小型化的趨勢將日益明顯，能力不斷提升。據預測，到2020年，全球對1-50公斤的衞星的年需求量將達188顆。此外，在最新技術與工藝的推動下，衞星體系將從大、 小、微延伸至納(1-10公斤)、皮(0.1-1公斤)、飛衞星(0.1公斤以下)。具有超輕量化、超小型化、超低成本等特點的芯片衞星將快速發展，微系統技術在航天中的應用將從部件級躍升至星級，從而加速航天器小型化趨勢。未來，還將通過智能計算機進行衞星管理，實現小衞星高度自主性。

龐之浩預測，一箭多星將成為小衞星發射常態化模式，在軌釋放也細分為空間站釋放、母子星釋放和在軌分離等多種手段。此外，小衞星單星性能相對較低，通過星座組網、編隊飛行等途徑，可顯著提高時間分辨率、覆蓋區域、生存能力。小衞星還會與最新的信息技術深度融合，催生出衞星應用顛覆式變革。

據李潭現場介紹，目前全球在軌分辨率優於1米的商業遙感衞星有23顆，準備發射的10顆左右，其中美歐佔了大多數，也是技術最先進的。從市場份額來看，據不完全統計，2015年全球數據銷售總額是23億美元，由此帶來的地理信息產業將近60億美元。

衞星應用日益貼近生活

隨着小衞星的研製成本、發射成本越來越親民，衞星應用也不再僅僅服務於專業機構，距離老百姓的生活越來越近了。

雷科防務公司在本屆商洽會獲得了最佳方案獎，雷科防務的衞星導航部負責人黃琰對《環球時報》記者介紹，該入選方案融合了北斗系統短報文、移動互聯通信、地理信息平台的優勢，成為北京市救災系統的區域示範項目，讓最前端的老百姓參與到政府災害防治工作中，發揮調動基層能量。該方案利用北斗的定位服務和短報文通信技術在防災救災、應急處置工作中提供有力的信息通道，一旦洪澇、冰雪、地震等重大突發自然災害發生時，電信、供電系統出現中斷，災情信息員可以第一時間藉助這套系統來進行災情上報、應急求救，指揮系統根據災情彙集情況進行數據核算、救助部署、應急處置、預警響應等有效防災措施。

據黃琰介紹，本方案計劃在北京市城郊區縣部署4000個北斗終端，除了重大災害外在平時也可利用電信移動網絡向指揮中心通報一般災情狀況，彙總建築、農作物等財產損失和需救助安置人員數量，當移動通信不佳或中斷時，還可以利用北斗衞星的通信鏈路;另外指揮中心能夠將惡劣氣象信息、地質監控預警信息和救援信息利用北斗的通播功能進行從上往下發送。

同時，雷科防務利用自身的雷達技術儲備，開創性的將北斗和雷達技術結合，利用雷達邊坡形變預警系統在發生暴雨、乾旱、地震等災情地進行全天候監控，形變報警精度能夠達到0.1毫米以內，特別針對泥石流、滑坡、落石、地陷等次生災害的監控和預報，真正全面實現北斗報災、雷達主動防災、次生災害預警功能，最大程度降低突發事件帶來的損失。