遙感、導航、通信，我國空間對地觀測應用正大放光芒！

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

“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域到全球都取得了極大的成功。”全國政協委員、中國科學院院士郭華東表示，我國航天事業發展60多年來，衛星應用從無到有，基本構成了全方位的遙感、導航、通信衛星應用體系。

01.衛星導航指明前進道路

2021年是“十四五”開局之年，也是北斗系統產業化發展開啟新征程的起始之年，北斗應用產業有望迎來爆發式增長。

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，惡劣的天氣以及環境段里復雜的場景，都會對攝像頭、雷達等傳感器產生干擾。基于此，搭載北斗高精度定位技術，已經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落地的全鏈路，為行業發展鋪設了高速發展道路。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研發。

具體來說，按照該征求意見稿，針對北極主要航道的開發利用需求，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，研究高緯度地區的高可靠通信技術、基于北斗的極地航行船舶導航優化技術；研發的船載導航系統可以實現可靠定位，支持通過我國北斗系統接收冰區導航信息服務，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星的實時數據，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利用。

02.衛星遙感坐地巡天、觀海

天氣變化影響著人們穿衣、出行，乃至生活的方方面面。

據中國氣象局消息，2021年我國計劃發射風云四號B星和風云三號E星，“十四五”期間共計劃發射7顆風云氣象衛星。“到2035年，我國要建立監測精密、預報精準、服務精細的氣象業務體系，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發展，基本建成氣象強國。”中國氣象局局長莊國泰透露。

據中國氣象局消息，作為風云四號的第二顆衛星，風云四號B星，目前研制工作基本已經完成，按照計劃，今年將擇機發射。

而此前發布的“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星探測及微波綜合試驗。

一名業內人士表示，我國缺乏專門面向極地特殊地物環境監測的遙感衛星，現有衛星雖獲取大量數據，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，我國有望突破國產衛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據，同時進一步提升我國氣候預測和天氣預報能力。

03.通信衛星跨越空間時間實現信息互聯

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

中國航天科技集團前幾年全面啟動全球移動寬帶衛星互聯網系統建設。該系統是一個部署在低軌道的通信衛星星座。

全國政協委員、航天科技集團科技委主任包為民介紹，該系統將對全球實現無縫覆蓋，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網傳輸服務，可在深海大洋、南北兩極、“一帶一路”等區域實現寬、窄帶結合的通信保障。通過這樣一個全球無縫覆蓋的系統，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信息互聯。

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

據了解，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

來源：科技日報 轉自：測繪之家