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從“刷微信”到“刷衛星”：這款手機APP快來了

2023-04-24 10:57:20 來源：中國科學報

遨游太空的衛星，看起來很“高冷”，但未來它們將走進大眾生活，人們有望像“玩微信”一樣“玩衛星”。中國科學院院士、中國工程院院士、武漢大學教授李德仁團隊，在“中國航天日”前夕發布了這一消息。

服務速度實現分鐘級

《中國科學報》了解到，李德仁團隊研制的首顆互聯網智能遙感科學實驗衛星“珞珈三號01星”，已順利完成亞米級多模式光學成像、智能化在軌數據處理、高效率數據壓縮傳輸、分鐘級全流程信息服務的在軌科學實驗，成功驗證了從用戶任務向衛星上注，到用戶移動終端顯示視頻僅8分鐘的遙感信息實時智能服務能力。他們通過“珞珈三號01星”上開創性的開放式智能處理平臺，以及與地面雙向互聯的融合傳輸網絡技術，實現了遙感信息服務時間從數小時縮短至8分鐘的突破。

(資料圖)

該衛星已在軌穩定運行3個月，為土耳其、敘利亞地震災區的抗震救災提供了及時的數據評估服務，為蘭州、日喀則等多個地區生成了實景三維地圖，實現了迪拜機場、昆明機場的靜態和動態飛機數量監測，以及尼日利亞卡洛市的車流量監控服務，并將繼續挖掘熱點地區視頻直播等大眾化應用場景，持續為政府與民眾提供實時智能服務。

據悉，“珞珈三號01星”是我國新一代智能遙感科學試驗衛星，依托國家自然科學基金委重大計劃集成項目建設，由武漢大學牽頭，航天東方紅衛星有限公司、清華大學、北京理工大學、北京空間信息傳輸中心、陸海空間（煙臺）信息技術有限公司共同完成，并于2023年1月15日發射升空。

衛星數據直達用戶端

據團隊主力成員、武漢大學教授王密介紹，作為首顆互聯網智能遙感衛星，“珞珈三號01星”與現有遙感衛星相比，具備以下幾大核心特點。其一，多模。首次搭載了具有面陣推掃、面陣推幀、視頻凝視等多種成像模式的輕小型遙感相機，打破現有單一成像模式，可依據用戶不同需求提供單張圖像數據、凝視視頻數據、三維立體數據等多種類型的觀測數據。

其二，智能。突破性地實現了衛星在軌實時處理技術，實現從傳統先星地傳輸再地面分析向星上在軌實時信息分析和傳輸的轉變，通過星上搭載的智能處理單元，可實現星上信息提取，有效提升衛星服務的智能化和實效性。

其三，互聯。創新性地將星地鏈路、星間鏈路與地面互聯網、5G移動通信集成在一起，打通了衛星與手機的雙向鏈路，實現全球范圍遙感數據到手機的分鐘級智能服務，提供從數據獲取到應用終端的遙感信息高效智能服務新模式。

其四，開放。首次提供了開放式的衛星算法平臺，實現衛星App靈活的上注、更新與卸載，除了在軌預裝的目標檢測、變化檢測、圖像壓縮等9款App外，還可根據不同任務需求在星上安裝定制開發的智能App，為大眾提供個性化服務。

“以上四大核心技術助力‘珞珈三號01星’實現衛星數據直達用戶終端、用戶任務分鐘級響應等功能，以推動衛星遙感從傳統的專業數據服務向大眾化、智能化和實時化遙感信息服務的跨越式發展。”王密說。

每個人都可擁有“星空浪漫表白”機會

李德仁告訴《中國科學報》，“珞珈三號01星”的成功研制、發射、驗證是武漢大學團隊20多年圍繞獨立、自主、安全、可用的空天信息智能服務研究的成果體現。

李德仁介紹，早在2002年，他就牽頭倡導建設我國“高分辨率對地觀測系統”，并歷經8年時間推動國家自然科學基金委于2013年啟動“空間信息網絡基礎理論與關鍵技術”重大研究計劃；2014年，武漢大學啟動規劃“珞珈”系列科學試驗衛星工程；2017年，“天基信息網絡在軌處理與實時傳輸綜合集成演示驗證”項目立項，武漢大學聯合航天東方紅衛星有限公司等單位共同開展“珞珈三號01星”研制和關鍵技術攻關；2021年，東方航天港與李德仁團隊就“珞珈三號01星”發射事宜達成合作；2023年，“珞珈三號01星”成功發射并在軌運行，驗證了海量遙感數據實時獲取、智能處理、稀疏表征與壓縮傳輸的關鍵科學問題。

李德仁表示，互聯網智能遙感衛星——“珞珈三號01星”在衛星服務實時直達智能終端方面的實驗成功，標志著“舊時王謝堂前燕”即將“飛入尋常百姓家”，以往僅面向專業用戶的遙感數據服務將迎來面向大眾用戶信息服務的轉變，提供如“期房建筑進度定期推送”“停車位智能搜索”“全球云旅游”“星空浪漫表白”等大眾化、個性化遙感智能便捷服務，實現大眾“玩微信”時代向大眾“玩衛星”時代的轉變。

普通百姓何時才能使用衛星遙感技術？李德仁表示，該團隊將研發一款App，互聯網、手機都可下載使用，不論是導航服務還是堵車預警，不論是秸稈禁燒巡視還是農民遠程種地都可以用。隨著相關衛星的陸續上天形成“星網”，其覆蓋面將更廣、效率將更高、服務體驗將更好，使用價格相當便宜，大多數人都能輕松獲得服務。

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