2024一开年,中国商业航天就喜事频传。先是长征七号遥八运载火箭把天舟七号货运飞船精准送入预定轨道、紧跟着朱雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收验证火箭实验也圆满成功……反观卫星赛道,却相对“安静”了些。正当航天迷们满怀期待的时候,2024年1月23日12时03分,微纳星空的“一箭五星”(泰景一号03星、泰景二号02星/04星、泰景三号02星、泰景四号03星)在酒泉卫星发射中心升空、并顺利进入预定轨道。数据显示微纳星空成立七年间已先后将24颗卫星送入轨道,这次发射也是他们第二次执行一箭五星任务。而与昔日任务对比,“多”的特征并不抢眼,反倒是三个“新”更加“闪亮”。
光学遥感卫星比拼的是“分辨率”
此次泰景三号02星上,搭载了微纳星空自主研制的0.5米分辨率可见光相机载荷,这种亚米级分辨率光学载荷在中国商业遥感卫星赛道中绝对是凤毛麟角般的存在,即使是在中国遥感卫星领域也处于领先地位,据微纳星空副总经理周鑫透露,“公司从成立伊始就将核心载荷的自研放在极为重要的战略位置,在长春组建针对光学载荷研发的专业队伍,目前已拥有0.5米分辨率光学载荷的制造能力。通过积累的丰富生产经验,业已具备更高分辨率的光学相机的研制能力”。
载荷自研化水平不仅是评价企业科研实力的标准,在商业航天如火如荼的今天,更能从一个侧面衡量企业市场机遇的多与少。实现核心载荷和关键部件的自研,既可以帮助企业不在技术上被“卡脖子”,还能大大降低卫星的制造成本。据悉,微纳星空自研的0.5米光学相机在生产成本上比行业同款产品降低了50%多,此外在亚米级分辨率的基础上,微纳星空自研光学相机的口径更大、传函和信噪比更高。
在稳定的基础上提升性能
敏捷度是影响卫星在轨工作效能的重要指标,以低轨遥感卫星为例,卫星平台依据任务设定运行在不同的低空轨道上,每运动到一个区域就会根据任务拍摄不同坐标的相关目标,但相机载荷的幅宽再大也是有限的,当幅宽不能触及到目标时,就需要调整平台的姿态来达到拍摄目的。而敏捷度就是上述动作中最重要的一环,敏捷度越高,意味着卫星平台摆动的频率可以越快,当卫星在轨运动时,就能够捕捉到更多区域的目标,从而提升遥感卫星的拍摄效能。目前,微纳星空泰景三号02星的平台敏捷度较以往提升了2/3,这意味着将比以往同任务的效能提高50%以上。而要实现这种效能的提升,并非替换些关键组件那么简单,事实上研发人员首先就要克服卫星平台稳定性这个大问题。试想,假如不能确保卫星在轨频繁摆动、调姿时的稳定性,那么即便姿态到位了,图像的效果有可能也是模糊不清的。在以任务质量为“立命之本”的航天产业里,这将大大影响任务执行的时长和工作效率。
AI 也有了空天版
随着算力和算法水平的提升,人工智能技术渗入到了万千产业中,而本次任务中的泰景四号03星上也第一次部署了星上AI系统,它的出现大大颠覆了卫星的应用方式。传统的遥感卫星根据任务需要“只管拍照”,之后将所有照片一股脑的回传到地面,遥感图像的数据结论需要人工进行识别和分析,这不仅耽误时间还往往会受到主观影响导致错误判读。有了星上AI系统后,卫星就像有了“自主意识”,依靠大数据算法的支撑,卫星能够精准的自动捕捉和识别目标,并在目标确认后进行拍摄,这大大提高了数据捕捉的精准度,让卫星发挥出更大效能,据悉,这套星上AI系统投入工作后,将让雷达遥感图像的效率比以往“提速”70%。再加上“实时数传模式”的加持,卫星锁定目标后便可以开启“边拍边传”的回传模式,让地面更快速的得到数据,而两者间的相互配合,还能够大大降低数据下行时所占用的带宽。
现今,人们对以火箭和卫星为代表的航天事业并不陌生,但在通(信)、导(航)、遥(感)领域的应用案例除了国家和军方层面之外其实并不多。要想让商业航天能够行稳致远,单靠一味的降低售价来吸引客户,这显然是不科学的、也难于长久,真正的根结在于如何让卫星的应用领域更加扩大、效果更加明显、同时价格又处在一个合理的范围内。所以微纳星空在本次任务中为五颗星分别附载的“新技术”,分开看是为各星“定制”的“特异功能”。但合起来看,“亚米级分辨率遥感载荷+高敏捷度+星上AI系统”却是一套为不同应用场景而打造的降本增效解决方案。它既能让不同产业客户充分体会更高水平卫星所带来的遥感成像效果,又能通过提升卫星的应用效能,为客户的节约下更多花费。
中国航天未来的发展比拼的是“性能”、“质量”、“性价比”,而不单单是“价格”。相信只有让更多应用领域对卫星信得过、用得起,中国航天的明天才会更加有力量。
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