——“十二五”國防科技成就系列報道之一"/>
■ 本刊編輯部
航天盛年多盛事 “四大工程”壯國威(上)
——“十二五”國防科技成就系列報道之一
■ 本刊編輯部
“十二五”期間,中國航天集團公司軍民融合水平得到進(jìn)一步提升,民用產(chǎn)業(yè)市場份額已經(jīng)超過半壁江山。四大主業(yè)的齊頭并進(jìn),有力地推動了航天強國建設(shè)的步伐。同時,中國航天集團公司不斷提升軍民融合發(fā)展水平,“十二五”期間,清晰北京、天津、上海等主要產(chǎn)業(yè)基地項目布局,推進(jìn)武漢、保定、固安等新的產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),繼續(xù)深化產(chǎn)業(yè)基地重點項目建設(shè),加強產(chǎn)業(yè)基地內(nèi)部的組織協(xié)調(diào)和資源整合,形成產(chǎn)業(yè)發(fā)展合力和規(guī)模效應(yīng)。
在2015年度《財富》世界500強排行榜上,中國航天集團公司以2014年271.904億美元的營業(yè)收入位列第437位,躋身世界500強企業(yè)行列,在該年度上榜的106家中國企業(yè)中排名第98位,在上榜的46家國資委監(jiān)管的非金融類中央企業(yè)中排名第43位。
“十二五”期間,以“北斗”、“高分”、“探月工程”、“載人航天”四大工程為代表的中國航天又邁上新的高度。完成多次國際商業(yè)發(fā)射,航天外交已成為中國高科技“走出去”的一張名片。
國際上有一個“高大上”的俱樂部,它只有四個會員,卻吸引了各國首腦的關(guān)注和眾多頂級科學(xué)家工程師的研究,這個俱樂部就是GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)),四個會員分別是美國GPS、歐洲“伽利略”(GALILEO)、俄羅斯“格洛納斯”(GLONASS)、中國“北斗”(COMPASS)。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端三部分組成??臻g端包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星。地面端包括主控站、注入站和監(jiān)測站等若干個地面站。用戶端由北斗用戶終端以及與美國GPS、俄羅斯“格洛納斯”(GLONASS)、歐盟“伽利略”(GALILEO)等其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端組成。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)2011年12月27日起提供連續(xù)導(dǎo)航定位與授時服務(wù)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是建成獨立自主、開放兼容、技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠覆蓋全球的導(dǎo)航系統(tǒng)??稍谌蚍秶鷥?nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時服務(wù),并具短報文通信能力,已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш健⒍ㄎ缓褪跁r能力,定位精度10米,測速精度0.2米/秒,授時精度10納秒。
從產(chǎn)業(yè)視角,衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)是由衛(wèi)星定位導(dǎo)航授時系統(tǒng)和用戶終端系統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)運營維護和導(dǎo)航信息服務(wù)等方面組成的新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。事實表明,大力發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè),對推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、提高社會生產(chǎn)效率、改善人民生活質(zhì)量、提升國家核心競爭力具有重要的現(xiàn)實意義和長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。
那么,中國北斗系統(tǒng)和導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況如何,讓我們滿懷收獲的喜悅,回眸“十二五”北斗系統(tǒng)和導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)取得的新成就。
一、加強統(tǒng)籌協(xié)調(diào),完善政策法規(guī),優(yōu)化發(fā)展環(huán)境,提升發(fā)展水平
為促進(jìn)我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展,推動北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)規(guī)?;瘧?yīng)用,我國根據(jù)《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》和《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,結(jié)合實施第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)重大專項,曾于2013年9月發(fā)布了《國家衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》?!兑?guī)劃》的貫徹實施,推動著衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,使衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)成為我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。
祝賀廣州潤芯成為廣東省北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成員單位
為加快建立完善國家衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)調(diào)機制,加強軍民之間、部門之間的溝通協(xié)調(diào),統(tǒng)籌中央、地方和其他社會資源,統(tǒng)籌規(guī)劃衛(wèi)星導(dǎo)航基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和應(yīng)用,研究制定產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)政策,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化,我國政府致力于建立完善的市場監(jiān)督管理機制,加強市場信息監(jiān)測與預(yù)警,并根據(jù)發(fā)展形勢,實施動態(tài)調(diào)整。充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會等專業(yè)機構(gòu)的行業(yè)引導(dǎo)、協(xié)調(diào)、服務(wù)作用,強化行業(yè)和企業(yè)自律制度,構(gòu)建衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良性競爭環(huán)境,并不斷采取推進(jìn)措施:
一是制定在涉及國家安全和國民經(jīng)濟重要領(lǐng)域中推行使用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的政策,推動北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及其兼容產(chǎn)品在能源(電力)、通信、金融等領(lǐng)域的應(yīng)用。研究制定有關(guān)市場準(zhǔn)入、位置安全等管理制度,建立健全衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品質(zhì)量檢測認(rèn)證體系及質(zhì)量監(jiān)管機制,整合現(xiàn)有資源,推動衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心建設(shè),規(guī)范衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用服務(wù)和運營,提高骨干企業(yè)和創(chuàng)新型企業(yè)的參與積極性。加大知識產(chǎn)權(quán)保護力度,支持有條件的企業(yè)申請國外專利。完善鼓勵衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、引導(dǎo)投資和消費的金融政策。
江蘇北斗衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)研究院參加第四屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會
二是加快建立并完善支撐衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系,鼓勵產(chǎn)學(xué)研用各方聯(lián)合研制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。推動衛(wèi)星導(dǎo)航軍民標(biāo)準(zhǔn)通用化和資源共享,促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航與物聯(lián)網(wǎng)、移動通信等的融合發(fā)展。鼓勵骨干企業(yè)和研發(fā)機構(gòu)參與國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,促進(jìn)北斗與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的兼容發(fā)展。加大標(biāo)準(zhǔn)宣傳力度,完善標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)、認(rèn)證、檢測體系,做好標(biāo)準(zhǔn)實施的監(jiān)督工作,推動合格評定與產(chǎn)品認(rèn)證服務(wù)的發(fā)展及國際合作,促進(jìn)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球化應(yīng)用。
三是在現(xiàn)有政策和財政資金渠道中加大支持力度,組織實施重大工程,引導(dǎo)多元化資金投入,促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。加大對關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和典型示范應(yīng)用的支持力度,提升核心技術(shù)、核心產(chǎn)品的創(chuàng)新發(fā)展能力;加強專業(yè)化人才隊伍建設(shè),提高知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)造、利用和保護能力;扶持優(yōu)勢企業(yè)做強做大,鼓勵通過建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、實施兼并重組等方式,提高產(chǎn)業(yè)集中度和競爭力。
二、創(chuàng)新驅(qū)動新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)方興未艾,“北斗”關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破
“十二五”以來,我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用理論研究和技術(shù)研發(fā)發(fā)展迅速,導(dǎo)航芯片、天線等關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破并實現(xiàn)了產(chǎn)品化。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已具備區(qū)域服務(wù)能力,在交通運輸、海洋漁業(yè)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用,目前正在穩(wěn)步推進(jìn)全球系統(tǒng)建設(shè)。隨著衛(wèi)星導(dǎo)航與交通運輸、智能終端和移動互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展,應(yīng)用技術(shù)水平顯著提高,產(chǎn)品制造和服務(wù)能力快速提升,我國已成為車載導(dǎo)航終端產(chǎn)品的主要出口國。
視點1:加速組建“北斗”二代定位導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)
今年4月25日,我國成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,使北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星總數(shù)增加到19枚。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計師謝軍介紹說,作為北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)的主要衛(wèi)星,新發(fā)射的北斗雙星將為中國建成全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)開展全面驗證,為后續(xù)的全球組網(wǎng)衛(wèi)星奠定基礎(chǔ)。這兩顆衛(wèi)星還將驗證首次在空間使用的星間鏈路技術(shù),率先探測全球?qū)Ш叫l(wèi)星面臨的電磁與空間環(huán)境,監(jiān)測導(dǎo)航衛(wèi)星的干擾信號,并與今年3月發(fā)射的一顆北斗衛(wèi)星實現(xiàn)星間互聯(lián)互通,共同開展全球組網(wǎng)試驗驗證工作。這對雙星首先要承擔(dān)的是在軌驗證全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總體方案與技術(shù)體制。拿信號格式來說,這次采用的是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全新信號格式,導(dǎo)航信號數(shù)據(jù)在區(qū)域組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星的基礎(chǔ)上擴展了一倍還多。這意味著同樣的時間內(nèi),導(dǎo)航衛(wèi)星可發(fā)送更多的信號,更好更快地滿足用戶需求。
視點2:“北斗”國產(chǎn)化率升至98%,技術(shù)水平大幅提高
新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星具有更高的定位、授時精度,更強的自主能力,其體態(tài)也更加輕盈小巧。衛(wèi)星的總設(shè)計師、來自上海微小衛(wèi)星工程中心的林寶軍介紹說,此顆衛(wèi)星還首次大量使用了國產(chǎn)化器部件,實現(xiàn)了自主可控。據(jù)悉,整星國產(chǎn)化率達(dá)到95%,后續(xù)星的國產(chǎn)化率將達(dá)100%。新北斗衛(wèi)星運用了以下新技術(shù):中央處理器首次使用中國造的“龍芯”,這也是中科院承擔(dān)的首顆長壽命、高可靠的衛(wèi)星。國產(chǎn)星載銣鐘突破國外技術(shù)封鎖,最高約每300億年的誤差僅為1秒,跟美國GPS最好的星載銣鐘技術(shù)指標(biāo)相當(dāng)。首次具備星間鏈路,可以將多顆衛(wèi)星互聯(lián)在一起,實現(xiàn)衛(wèi)星之間的信息傳輸和交換。首次采用中科院研發(fā)的導(dǎo)航衛(wèi)星專用平臺,讓“北斗”減重一半。首次采用遠(yuǎn)征一號上面級、享受了“太空擺渡車”的送星到軌服務(wù)。首次使用了高功能密度綜合電子體系架構(gòu),可用一臺計算機實現(xiàn)對所有電子系統(tǒng)的集中控制管理。采用了國產(chǎn)的大功率微波放大器,國產(chǎn)化率首次達(dá)98%。
宇航CPU是衛(wèi)星的核心芯片,相當(dāng)于衛(wèi)星的大腦。在北斗雙星上擔(dān)當(dāng)主綱的CPU芯片,只有拇指指甲蓋大小,卻是航天772所歷時10年研制成功的,圓了航天人的“中國芯”之夢。 除了CPU,北斗雙星的數(shù)據(jù)總線電路、轉(zhuǎn)換器、存儲器等近40款產(chǎn)品均為航天772所研制和生產(chǎn),這是中國衛(wèi)星首次成體系的、批量使用國產(chǎn)芯片,對航天工程的自主可控和創(chuàng)新發(fā)展具有里程碑式意義。而且,第18、19顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的設(shè)計壽命從以前的8年提高到12年。這兩顆衛(wèi)星使用的新技術(shù)、新產(chǎn)品占到衛(wèi)星全部產(chǎn)品的近八成,這在中國以前研制的衛(wèi)星上前所未有。
銣原子鐘被譽為衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的“心臟”,是決定定位系統(tǒng)性能的主要因素之一。五院西安分院和510所經(jīng)過數(shù)年的研制,相繼攻克了銣鐘壽命、長期穩(wěn)定度等難題,研制出中國第一臺銣鐘。中國航天科工集團二院203所目前正在研發(fā)搭載于衛(wèi)星上的氫原子鐘。這是作為超高精度的時鐘,氫原子鐘穩(wěn)定程度非常高,常用于射電天文觀測、高精度時間計量等方面。而衛(wèi)星上所搭載的氫原子鐘可為衛(wèi)星系統(tǒng)提供高穩(wěn)定的時間頻率信號,能夠決定導(dǎo)航系統(tǒng)定位、測速精度,不久應(yīng)用于我國的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)后,將進(jìn)一步提高其定位、測速和授時的準(zhǔn)確性。
中國北斗產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用聯(lián)盟成立大會
視點3:強強聯(lián)合組建“北斗產(chǎn)業(yè)推廣聯(lián)盟”,為創(chuàng)新驅(qū)動注入強大動力
企業(yè)有資金設(shè)備的優(yōu)勢,高校有人材技術(shù)的優(yōu)勢,支持骨干企業(yè)和科研院所創(chuàng)新能力建設(shè),加強工程實驗平臺和成果轉(zhuǎn)化平臺能力建設(shè),形成產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。強強聯(lián)手組建北斗產(chǎn)業(yè)推廣聯(lián)盟,創(chuàng)新驅(qū)動助力90后自造衛(wèi)星成功發(fā)射。
南京理工大學(xué)學(xué)生自造衛(wèi)星“南理工一號”成功在甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,這是由南理工微納衛(wèi)星中心自主研制的第一顆微納衛(wèi)星,可用于海上船舶自動識別?!澳侠砉ひ惶枴毙l(wèi)星僅重2.2公斤,用于全球海上船舶自動識別、星間信息交換在軌演示驗證。幾天來,該衛(wèi)星從太空成功發(fā)回數(shù)據(jù),對海洋、大氣、飛行物等實施了監(jiān)測。作為“上科大二號”的B星,這顆立方星與中國科學(xué)院上海微小衛(wèi)星工程中心研制的兩顆立方星進(jìn)行組網(wǎng),用于全球海上船舶自動識別、星間信息交換在軌演示驗證。衛(wèi)星上搭載了船舶識別系統(tǒng),可對海上船舶進(jìn)行信號搜集。一旦有船舶失蹤,該系統(tǒng)可以進(jìn)行定位識別。
三、“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)彰顯服務(wù)民生技術(shù)優(yōu)勢
視點1:新導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射助“北斗”升級 ,導(dǎo)航可放心用“國貨”
“十二五”以來,適應(yīng)重點行業(yè)及領(lǐng)域的應(yīng)用需求,充分發(fā)揮北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)短報文通信等特色優(yōu)勢,我國在“北斗”的新星研發(fā)上注意結(jié)合新一代信息技術(shù)發(fā)展,創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)模式,加強衛(wèi)星導(dǎo)航與國民經(jīng)濟社會發(fā)展重要行業(yè)的深度融合,大力推進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品和服務(wù)在公共安全、交通運輸、防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)林水利、氣象、國土資源、環(huán)境保護、公安警務(wù)、測繪勘探、應(yīng)急救援等重要行業(yè)及領(lǐng)域的規(guī)?;瘧?yīng)用,推進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航與物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、三網(wǎng)融合等廣泛融合與聯(lián)動,積極鼓勵開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域。推動形成行業(yè)綜合應(yīng)用解決方案,提升行業(yè)運行效率,促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。目前市場熱炒的“車聯(lián)網(wǎng)”、“可穿戴設(shè)備”、“物聯(lián)網(wǎng)”等概念都與北斗密不可分。
漁業(yè):“北斗”二代在亞太地區(qū)布網(wǎng)后,漁民有了一個新選擇,那就是裝北斗衛(wèi)星船載終端,北斗的雙向短信功能在漁船救險方面得到了完美應(yīng)用,遇到險情后一鍵求救,終端會自動把附帶著定位信息的求救短信通過衛(wèi)星發(fā)給岸上的救援隊,實現(xiàn)了GPS+海事衛(wèi)星電話的功能,而且更加方便。
由于政府大力推廣,將之列為安全機械設(shè)備,享受農(nóng)機補貼政策,政府額外拿出了1個億,免費為遼寧、山東、浙江、海南的1萬艘漁船安裝北斗終端,后續(xù)再安裝的直接補貼九成,漁民只需要象征性地出一成的錢。北斗衛(wèi)星的短信功能也非常受歡迎,根據(jù)浙江省2011年的統(tǒng)計,浙江漁民利用北斗衛(wèi)星發(fā)短信1300萬條,其中船與船互通604萬條,船與手機互通696萬條。漁業(yè)省份在岸上大建基于北斗二代的漁業(yè)信息服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施,通過衛(wèi)星給漁船發(fā)送實時的天氣、海浪、赤潮、魚汛消息,甚至還有當(dāng)日漁市價格,幫助漁民決定捕撈哪種魚,漁民在海上就可以把漁獲信息傳到岸上,提前聯(lián)系好了賣家。
車輛:北斗智能導(dǎo)航系統(tǒng)由北斗導(dǎo)航終端和后臺信息服務(wù)中心組成,二者依托公網(wǎng)實現(xiàn)信息交互。北斗導(dǎo)航終端能夠?qū)崿F(xiàn)車輛定位、語音領(lǐng)航、路徑規(guī)劃、藍(lán)牙電話、公網(wǎng)通信、資訊和娛樂服務(wù)等功能,同時通過CAN口可接入車輛CAN總線系統(tǒng),實時采集車輛車況信息,及時上報后臺信息服務(wù)系統(tǒng)。北斗在自駕游、探險游等旅游領(lǐng)域也有作為。海南天標(biāo)電子科技有限公司就推出了北斗智能導(dǎo)游機、北斗自駕游車載機、北斗個人探險游手持機等三款智能終端。此類終端能幫助用戶監(jiān)測路況、天氣等。特別是對于爬山愛好者來說,發(fā)生事故后,北斗定位服務(wù)是其生命的保障。
從事道路班線客運、旅行包車、危險貨物運輸車的被視為“兩客一?!毕到y(tǒng),這些都必須安裝電子定位裝置,并將運行信息及時接入到全國的聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控系統(tǒng)中。在交通管理部門的監(jiān)控大屏幕上,車輛的運動狀態(tài)一目了然,超速闖禁行等違規(guī)駕駛行為會自動報警,這是一項保護人民生命安全的法規(guī)?!皟煽鸵晃!钡姆秶€在擴展,警車、公務(wù)車、校車也正在被納入到衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)之中,不僅僅是為了行車安全,還要監(jiān)控公車私用,車輛行駛路線清清楚楚,數(shù)據(jù)穩(wěn)妥地存在數(shù)據(jù)庫里,由不得司機遮掩狡辯。
手機:我國自主研發(fā)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正從國內(nèi)走向世界,各種系統(tǒng)應(yīng)用也逐步在國內(nèi)遍地開花,可普通百姓依然覺得“北斗遠(yuǎn)在天邊”。究其原因,障礙就在一塊肉眼幾乎看不清的小芯片。國產(chǎn)“北斗”芯片最小也有55納米。這15納米的微小差距,不僅讓手機排線變得局促,更讓耗電量激增,用GPS芯片的手機可正常使用8小時,而用“北斗”芯片的手機1小時就會關(guān)機。
據(jù)悉,國產(chǎn)40納米級“北斗”射頻芯片—5毫米見方的“航芯一號”已經(jīng)取得突破,標(biāo)志著我國北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)大規(guī)模應(yīng)用的最大瓶頸得到突破。今年,兩款量產(chǎn)版上海造“北斗芯”先后上市。中興手機緊鑼密鼓加裝北斗導(dǎo)航“中國芯”。新近問世的“北斗”有技術(shù)“撒手锏”——“短報文”功能。它能在沒有移動、電信服務(wù)商的地區(qū),通過衛(wèi)星傳出短消息,即使是沒有手機信號的地方,“北斗”芯片手機依然可與衛(wèi)星直接通信,這對于戶外生存,野外旅行等有十分重要的價值。
目前,北斗產(chǎn)業(yè)已構(gòu)建起集芯片、模塊、板卡、終端和運營服務(wù)為一體的北斗產(chǎn)業(yè)鏈,第一代國產(chǎn)北斗芯片模塊等核心技術(shù)產(chǎn)品,性能價格比已經(jīng)接近國際水平,銷售量已突破了千萬規(guī)模,功耗更低、體積更小、性能更優(yōu)、集成度更高的新一代北斗芯片已經(jīng)突破了關(guān)鍵技術(shù),即將投放市場,可以滿足智能手機、穿戴式設(shè)備等方面的應(yīng)用需求,高精度的板卡、天線等產(chǎn)品已在國內(nèi)市場上占領(lǐng)了相當(dāng)份額,改變了中國高精度衛(wèi)星導(dǎo)航核心產(chǎn)品完全依賴進(jìn)口的局面。
視點2;抓住機遇,“北斗”導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)扶持新政醞釀推出概念股
北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)化開始提速,百度、騰訊、阿里爭相進(jìn)入北斗導(dǎo)航領(lǐng)域,除發(fā)改委外,工信部、交通部、住建部等部委也在醞釀北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)扶持新政,全方位立體化的扶持政策有望加速北斗導(dǎo)航市場發(fā)展。
據(jù)介紹,發(fā)改委正和財政部組織實施2014-2016年北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)重大應(yīng)用示范發(fā)展專項,實施目標(biāo)為逐步建立以應(yīng)用為導(dǎo)向、用戶為龍頭、企業(yè)為主體的北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,到2016年北斗應(yīng)用終端總量超過3000萬臺套,實現(xiàn)從百萬量級到千萬量級的突破,重要領(lǐng)域智能化應(yīng)用水平顯著提升,自主發(fā)展能力顯著增強。
制定重大應(yīng)用示范專項的目的是,引導(dǎo)和鼓勵中央、地方和企業(yè)形成政策與資源合力,以行業(yè)和地區(qū)應(yīng)用政策為依托,將北斗系統(tǒng)融入國民經(jīng)濟重要行業(yè)和重點地區(qū),成為行業(yè)和地區(qū)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的重要支撐。同時,激發(fā)市場主體積極性,按照市場化發(fā)展規(guī)律,著力推動北斗系統(tǒng)規(guī)?;?、商業(yè)化應(yīng)用取得重大突破。業(yè)內(nèi)人士分析,2013年北斗終端社會持有量已超過130萬臺,按照2016年北斗應(yīng)用總量超過3000萬臺套的目標(biāo),到2016年北斗終端將實現(xiàn)逾20倍的增長。
“十二五”期間,北斗導(dǎo)航“盛宴”開啟,地方政府競相爭搶千億北斗導(dǎo)航市場“蛋糕”,廣東、上海、北京、南京、深圳等多地掀起興建北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟或產(chǎn)業(yè)園的浪潮。在首屆中國北斗應(yīng)用峰會上,北京、上海等多地政府紛紛展示當(dāng)?shù)乇倍樊a(chǎn)業(yè)未來發(fā)展藍(lán)圖。上海市國防科技工業(yè)辦公室副主任張華芳表示,2020年上海北斗產(chǎn)業(yè)將實現(xiàn)年產(chǎn)值1000億元,成為國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)區(qū)域發(fā)展前三強。北京市經(jīng)信委主任張伯旭則建議,將京津冀北斗綜合應(yīng)用作為國家重點工程,實現(xiàn)京津冀北斗一體化發(fā)展。
四、開拓海外市場,北斗導(dǎo)航開啟“全球秀”
2014年11月,聯(lián)合國負(fù)責(zé)制定國際海運標(biāo)準(zhǔn)的國際海事組織海上安全委員會,正式將中國的北斗系統(tǒng)納入全球無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。這意味著繼美國的GPS和俄羅斯的“格洛納斯”后,中國的導(dǎo)航系統(tǒng)已成為第三個被聯(lián)合國認(rèn)可的海上衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時服務(wù),并兼具短報文通信能力,廣泛應(yīng)用于道路交通管理、航空運輸和應(yīng)急救援等領(lǐng)域。
中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計師楊長風(fēng)介紹,根據(jù)北斗系統(tǒng)的三步走發(fā)展戰(zhàn)略,北斗全球系統(tǒng)工程建設(shè)正在抓緊推進(jìn),2015年連續(xù)成功發(fā)射了四顆新一代北斗衛(wèi)星,采用新型的導(dǎo)航信號、新技術(shù)體制以及裝載著精讀更高的原子針,正在按照計劃開展在軌測試。中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將于2018年形成“一帶一路”沿線國家全球初始服務(wù)的基本能力,到2020年形成全球服務(wù)能力。屆時北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時服務(wù),并兼具短報文通信能力,廣泛應(yīng)用于道路交通管理、航空運輸和應(yīng)急救援等領(lǐng)域。
盡管現(xiàn)在還沒有把35顆衛(wèi)星打全,但亞太地區(qū)的北斗二代定位導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建起來了,并投入使用。GPS和北斗的中軌道運動衛(wèi)星都是30顆,它們各自在太空上織就了一張網(wǎng),GPS網(wǎng)眼最密處是在美國上空,北斗二代網(wǎng)眼最密處在中國上空,為本土提供服務(wù)是第一要務(wù)。亞太國家認(rèn)識到了北斗的覆蓋優(yōu)勢,中國政府也積極推動北斗二代在亞太地區(qū)的應(yīng)用。2012年,北斗定位系統(tǒng)開始轉(zhuǎn)向民用市場,北斗導(dǎo)航服務(wù)范圍成功覆蓋中國及東盟10國。
五、系列國策為衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)帶來新機遇,推動北斗終端規(guī)模躍升到千萬級
工業(yè)和信息化部電子信息司副司長喬躍山最近表示,在剛剛結(jié)束的十八屆五中全會上,中央提出構(gòu)建產(chǎn)業(yè)新體系,加快建設(shè)制造強國,實施中國制造2025,實施“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃,推動大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新,這些政策將為衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)特別是中國的北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新功能、拓展新空間、帶來新機遇。
南華礁等衛(wèi)星圖( 高分 1號-16米)
喬躍山指出,中國擁有全球最大的互聯(lián)網(wǎng)用戶群體,也是全球最大的智能終端生產(chǎn)基地,大國大市場成為北斗應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有力依托和基礎(chǔ)優(yōu)勢。因此,工信部開展了北斗應(yīng)用示范,推動北斗終端規(guī)模的百萬級到千萬級的躍升,目前該示范項目取得積極進(jìn)展,國產(chǎn)北斗移動通信一體化芯片已經(jīng)發(fā)布,并大規(guī)模應(yīng)用于國產(chǎn)智能手機。今后將繼續(xù)加大支持力度,促進(jìn)上下游企業(yè)加強協(xié)同攻關(guān),共同開發(fā)滿足不同市場需求的衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品,研發(fā)基于北斗的信息服務(wù)總體解決方案,推動北斗在手機、汽車和新型智能硬件產(chǎn)品中更廣闊的應(yīng)用。
喬躍山介紹,今后將支持建設(shè)兩大平臺,推廣北斗大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新的新模式。一是開放式軟硬件技術(shù)服務(wù)平臺,支持國內(nèi)外企業(yè)開發(fā)優(yōu)秀的芯片、軟件技術(shù)及解決方案的資源,搭建開源、開放的平臺,推廣開源、開放、創(chuàng)新模式,為創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新者提供技術(shù)平臺和智力支撐。二是應(yīng)用生態(tài)平臺,積極發(fā)展智慧城市、智能物流、智能工廠等業(yè)務(wù),促進(jìn)位置信息的資源共享和大數(shù)據(jù)服務(wù),繁榮北斗應(yīng)用生態(tài),加速北斗向生活、生產(chǎn)領(lǐng)域的滲透。
相關(guān)解讀:
解讀1:我國衛(wèi)星應(yīng)用工作總的目標(biāo):到2020年,建立基本滿足國民經(jīng)濟建設(shè)、社會發(fā)展和公共安全需求的衛(wèi)星應(yīng)用體系,建成通信、導(dǎo)航、海洋、氣象、環(huán)境與減災(zāi)、水利、國土、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、遠(yuǎn)程教育等10個以上穩(wěn)定運行的業(yè)務(wù)系統(tǒng);建成高分辨率對地觀測系統(tǒng)、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),資源一號衛(wèi)星系列、海洋衛(wèi)星系列、風(fēng)云氣象衛(wèi)星系列和環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測小衛(wèi)星星座并在軌穩(wěn)定運行,通信廣播衛(wèi)星可連續(xù)穩(wěn)定地提供服務(wù),新一代大型運載火箭投入使用;衛(wèi)星地面設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)85%,形成若干家大型衛(wèi)星應(yīng)用企業(yè)為核心的企業(yè)群體,衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)年均增速達(dá)25%;形成產(chǎn)業(yè)鏈,完成應(yīng)用衛(wèi)星和衛(wèi)星應(yīng)用由試驗應(yīng)用型向業(yè)務(wù)服務(wù)型轉(zhuǎn)變,衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)成為我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。
解讀2:中國北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)建設(shè)實施“三步走”戰(zhàn)略:第一步,在2000年建成北斗試驗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng);第二步,在2012年建成區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng);第三步,2020年左右,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)形成全球覆蓋能力。
高分衛(wèi)星家族包括7顆民用衛(wèi)星,功能各異。目前在軌運行的“高分一號”“高分二號”均為光學(xué)遙感衛(wèi)星,其中“高分二號”的全色和多光譜分辨率分別達(dá)到了1米和4米;“高分三號”為雷達(dá)衛(wèi)星,主要服務(wù)于海洋、水利和減災(zāi);“高分四號”是靜止軌道衛(wèi)星,主要服務(wù)于民政減災(zāi)、林業(yè)、氣象;“高分五號”為高光譜觀測衛(wèi)星,主要服務(wù)于環(huán)保、國土;“高分六號”“高分七號”主要服務(wù)于農(nóng)業(yè)、統(tǒng)計、測繪。
“十二五”期間,航天集團公司軍民融合水平得到進(jìn)一步提升,有力地推動了航天強國建設(shè)的步伐。為滿足航天型號發(fā)展需要,航天集團公司不斷加強科研能力建設(shè),一大批具有國際先進(jìn)水平的科研生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施相繼建成并投入使用,加強產(chǎn)業(yè)基地內(nèi)部的組織協(xié)調(diào)和資源整合,形成產(chǎn)業(yè)發(fā)展合力和規(guī)模效應(yīng)。以高分專項為代表的高分辨率對地觀測系統(tǒng)就是其中之一。
高分專項是指高分辨率對地觀測系統(tǒng),它是國務(wù)院發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中確定的16個重大專項之一,高分專項建設(shè)目標(biāo)一是建設(shè)基于衛(wèi)星、平流層飛艇和飛機的高分辨率先進(jìn)觀測系統(tǒng),與其他觀測手段結(jié)合,形成全天候、全天時、全球覆蓋的對地觀測能力;二是整合并完善地面資源,建立數(shù)據(jù)與應(yīng)用專項中心;到2020年,建成我國自主的陸地、大氣、海洋先進(jìn)對地觀測系統(tǒng),為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、防災(zāi)減災(zāi)、資源環(huán)境、公共安全等重大領(lǐng)域提供服務(wù)和決策支持,確保掌握信息資源自主權(quán),促進(jìn)形成空間信息產(chǎn)業(yè)鏈。
一、盤點“十二五”“高分”衛(wèi)星
1. 首發(fā)星“高分一號”(GF-1)拍出世界最美相圖
2013年4月成功發(fā)射的“高分一號”衛(wèi)星,是中國高分辨率對地觀測系統(tǒng)國家科技重大專項的首發(fā)星,“高分一號”衛(wèi)星具有高、中空間分辨率對地觀測和大幅寬成像結(jié)合的特點,2米分辨率全色和8米分辨率多光譜圖像組合幅寬優(yōu)于60公里,16米分辨率多光譜圖像組合幅寬優(yōu)于800公里,為國際同類衛(wèi)星觀測幅寬的最高水平,從而大幅提升觀測能力,并對大尺度地表觀測和環(huán)境監(jiān)測具有獨特優(yōu)勢。
由國防科工局重大專項工程中心和中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所提供的“高分一號”衛(wèi)星圖像共10幅,命名為《巡天遙看神州美,重彩高分山水情》,分別包括新疆昌吉州呼圖壁縣山谷“大地的‘肌肉’”、吐魯番鄯善縣羅布泊鎮(zhèn)“大地在‘傾聽’”、甘肅酒泉阿克塞縣附近“大地的‘年輪’”、敦煌附近“游弋在戈壁灘上的‘水母’”、青海湖畔東北角“湖中之‘吻’”、甘肅慶陽市正寧縣崇山峻嶺“山河相間顯‘秋顏’”、陜西延安黃陵縣洛河“高原九曲十八彎”、山東東營河口區(qū)海灘“海灘利用展宏圖”、新疆和田墨玉縣“沙漠中的綠洲”、山西長治市附近“大地上的‘紅葉’”。
2.高分2號(GF-2)衛(wèi)星升空使中國民用遙感衛(wèi)星進(jìn)入亞米級“高分時代”
2014年8月19日11時15分,高分2號衛(wèi)星分辨率優(yōu)于1米衛(wèi)星影像可在遙感集市平臺中查詢到,同時還具有高輻射精度、高定位精度和快速姿態(tài)機動能力等特點。標(biāo)志著中國遙感衛(wèi)星進(jìn)入亞米級“高分時代”。
“高分二號”衛(wèi)星的研制在很多方面實現(xiàn)了技術(shù)突破:實現(xiàn)了米級空間分辨率,成為我國首個具有米級分辨率的衛(wèi)星;攻克了長焦距、輕型相機及衛(wèi)星系統(tǒng)設(shè)計難題;突破了高精度高穩(wěn)定度姿態(tài)機動,能在180秒內(nèi)做到側(cè)擺正負(fù)35度。
此外,“高分二號”還采用了高速的對地傳輸手段,這樣既保證高分辨率成像,又能及時下載數(shù)據(jù),處理后提供給用戶使用;實現(xiàn)了復(fù)雜的天地一體化處理圖像;提升了低軌道遙感衛(wèi)星長壽命高可靠性能;國產(chǎn)化率達(dá)到98%,主要部件、關(guān)鍵單機全部實現(xiàn)國產(chǎn)化。
3.高分三號(GF-3)推出相控陣?yán)走_(dá)成像衛(wèi)星
2015年5月26日,1米分辨率C波段多極化SAR成像衛(wèi)星工程研制初樣轉(zhuǎn)正樣階段評審獲得通過,衛(wèi)星計劃2016年3月完成正樣研制,具備出廠發(fā)射條件。高分三號是一顆具備高分辨成像能力的C波段多極化合成孔徑雷達(dá)(SAR)成像衛(wèi)星,是我國國家科技重大專項(高分專項)“高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項”的研制工程項目之一,是高分專項(民用)中唯一的相控陣?yán)走_(dá)成像衛(wèi)星,也是我國首顆C頻段多極化高分辨率微波遙感衛(wèi)星。GF-3衛(wèi)星能夠全天候和全天時實現(xiàn)全海洋和陸地信息的監(jiān)視監(jiān)測,并通過左右姿態(tài)機動擴大對地觀測范圍和提升快速響應(yīng)能力。
中國首顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星升空
4.高分四號(GF-4)推出地球靜止軌道光學(xué)成像衛(wèi)星
高分四號衛(wèi)星是地球同步軌道衛(wèi)星,在時間上非常有優(yōu)勢,在氣象、應(yīng)急救災(zāi)等方面都有很高的應(yīng)用價值。在環(huán)保領(lǐng)域,也能真正實現(xiàn)“實時”監(jiān)測的目標(biāo)。高分四號衛(wèi)星工程由衛(wèi)星、運載火箭、發(fā)射場、測控、地面、應(yīng)用六大系統(tǒng)組成。目前,衛(wèi)星、運載火箭已按照研制流程,完成了設(shè)計、生產(chǎn)、試驗及出廠前的各項準(zhǔn)備工作,性能指標(biāo)滿足研制總要求。其他系統(tǒng)也已做好前期各項準(zhǔn)備工作,具備執(zhí)行發(fā)射任務(wù)的能力。
高分四號衛(wèi)星為地球靜止軌道光學(xué)成像衛(wèi)星,技術(shù)指標(biāo)先進(jìn),具備可見光/中波紅外成像能力,將為災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警預(yù)報、林火災(zāi)害監(jiān)測、地震構(gòu)造信息提取、氣候變化預(yù)測等提供有力支撐,服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展。與之前的高分系列衛(wèi)星相比,高分4號是在高度3.6萬公里的地球同步軌道運行,可觀測的面積大,而且還能長期對某一地區(qū)固定觀測。由于GF-4是地球同步軌道衛(wèi)星,在時間上非常有優(yōu)勢,在氣象、應(yīng)急救災(zāi)等方面都有很高的應(yīng)用價值。在環(huán)保領(lǐng)域,也能真正實現(xiàn)“實時”監(jiān)測的目標(biāo)。其分辨率在50米以內(nèi),每十多分鐘便能獲取一幅圖像,將在減災(zāi)防災(zāi)、環(huán)境保護等方面起到重要作用。
5.高分五號(GF-5)衛(wèi)星紅外甚高光譜探測儀研制取得新進(jìn)展
2015年5月10日,高分五號衛(wèi)星大氣環(huán)境紅外甚高光譜分辨率探測儀鑒定產(chǎn)品進(jìn)入熱真空試驗階段。這意味著相機完成了鑒定階段的全部驗證工作,為后續(xù)整星聯(lián)試和轉(zhuǎn)正樣奠定了堅實基礎(chǔ)。
大氣環(huán)境紅外甚高光譜分辨率探測儀是高分五號衛(wèi)星的主載荷之一,也是我國首個星載超高光譜掩星探測載荷,通過對溫室氣體、臭氧等成分和濃度的探測,為氣候變化研究和大氣環(huán)境監(jiān)測提供科學(xué)依據(jù)。目前,該載荷研制過程中的全部核心關(guān)鍵技術(shù)均已通過試驗驗證。規(guī)劃中的衛(wèi)星性能非常高,朝著高空間分辨率和光譜分辨率發(fā)展,在時間分辨率上也有很好的表現(xiàn)。尤其1m分辨率的C-SAR傳感器,以及GF-5的高光譜傳感器,據(jù)說高光譜傳感器的空間分辨率能達(dá)到10米,非常具有實用價值。
6.高分七號(GF-7)推出光學(xué)立體測繪衛(wèi)星
我國計劃于2018年發(fā)射高分七號衛(wèi)星。“高分七號”是光學(xué)立體測繪衛(wèi)星,將在高分辨率立體測繪圖像數(shù)據(jù)獲取、高分辨率立體測圖、城鄉(xiāng)建設(shè)高精度衛(wèi)星遙感和遙感統(tǒng)計調(diào)查等領(lǐng)域取得突破。高分專項將構(gòu)建覆蓋大氣、陸地、海洋,時空協(xié)調(diào)、穩(wěn)定運行的國家高性能對地觀測系統(tǒng),以滿足經(jīng)濟建設(shè)、社會發(fā)展相關(guān)需求,并促進(jìn)我國空間信息產(chǎn)業(yè)鏈形成,加快推動相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
7.高分八號(GF-8)衛(wèi)星為“一帶一路”戰(zhàn)略實施等提供信息保障
2015年6月26日,高分八號衛(wèi)星成功發(fā)射升空。高分八號衛(wèi)星是高分辨率對地觀測系統(tǒng)國家科技重大專項安排的光學(xué)遙感衛(wèi)星,主要應(yīng)用于國土普查、城市規(guī)劃、土地確權(quán)、路網(wǎng)設(shè)計、農(nóng)作物估產(chǎn)和防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域,可為“一帶一路”建設(shè)等提供信息保障。
8.高分九號(GF-9)衛(wèi)星,高分辨率對地觀測系統(tǒng)光學(xué)遙感衛(wèi)星
2015年9月14日,中國將高分九號衛(wèi)星送入太空。高分九號衛(wèi)星是中國高分辨率對地觀測系統(tǒng)科技重大專項安排的一顆光學(xué)遙感衛(wèi)星,地面像元分辨率最高可達(dá)亞米級,主要應(yīng)用于國土普查、城市規(guī)劃、土地確權(quán)、路網(wǎng)設(shè)計、農(nóng)作物估產(chǎn)和防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域,可為“一帶一路”建設(shè)等國家重大戰(zhàn)略實施和國防現(xiàn)代化建設(shè)提供信息保障。能夠?qū)Φ厍蛉旌蛴^測,不受云雨天氣的影響;高分高光譜衛(wèi)星具備大氣環(huán)境監(jiān)測能力,在當(dāng)前空氣污染嚴(yán)重的情況下,可為治理環(huán)境頑癥提供支持。
此外,2014年8月發(fā)射的“世界觀測-3”衛(wèi)星。它是目前全球分辨率最高的商業(yè)遙感衛(wèi)星,全色分辨率0.31米。
9.明年將發(fā)射0.5米級高分商遙衛(wèi)星
2015年9月,經(jīng)財政部批準(zhǔn)集團公司成立北京四維商遙航天科技有限公司,將為全球用戶提供以高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜觀測能力的全天候?qū)Φ赜^測的遙感數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)解決方案服務(wù),以及針對國土資源調(diào)查、測繪、國防安全、環(huán)境監(jiān)測、金融保險以及互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的增值服務(wù)。
據(jù)介紹,截至目前,航天科技集團累計研制發(fā)射了通信、導(dǎo)航、遙感、科學(xué)實踐等各類衛(wèi)星215顆,在軌穩(wěn)定運行122顆。其研制的長征系列運載火箭已完成215次發(fā)射任務(wù)。2022年左右將建成一個“16+4+4+X”,即由16顆0.5米分辨率光學(xué)衛(wèi)星、4顆高端光學(xué)衛(wèi)星、4顆微波衛(wèi)星以及多顆視頻高光譜等微小衛(wèi)星組成的0.5米級高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng),并將于2016年年底前執(zhí)行首次發(fā)射。
中國高分衛(wèi)星太空中拍抗戰(zhàn)閱兵
高分建功國民經(jīng)濟和國防建設(shè)
據(jù)專家介紹,在高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)方面,過去我國幾乎全部依靠從國外購買,平均每購買一景數(shù)據(jù)大約要花費一萬元,而且數(shù)據(jù)不自主、不可控。隨著高分專項的實施,去年已發(fā)布高分一號數(shù)據(jù)超過150萬景;高分二號數(shù)據(jù)也將于近期正式發(fā)布,意味著具有極大精細(xì)化監(jiān)測和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用價值的亞米級遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)將進(jìn)入市場,帶動我國遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用水平進(jìn)一步提高。再加上資源三號、中巴資源衛(wèi)星等數(shù)據(jù),我國遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)已經(jīng)豐富多樣,過去依賴國外的局面已得到根本扭轉(zhuǎn)。
9月3日,紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年大閱兵在天安門廣場舉行。資源衛(wèi)星中心針對此次盛事,綜合調(diào)度在軌衛(wèi)星,9月1日至3日連續(xù)三天持續(xù)觀測首都北京天安門附近區(qū)域,共計安排5次高分辨率衛(wèi)星成像。在閱兵當(dāng)日,高分二號衛(wèi)星、資源三號衛(wèi)星及實踐九號衛(wèi)星實現(xiàn)三星聯(lián)合、密集觀測,捕捉到了閱兵現(xiàn)場精彩瞬間。
為了保證衛(wèi)星準(zhǔn)確拍攝天安門及周邊區(qū)域,提高數(shù)據(jù)處理效率,及時制作合格的光學(xué)產(chǎn)品,資源衛(wèi)星中心運行服務(wù)人員從衛(wèi)星觀測計劃制定、復(fù)核、優(yōu)化到系統(tǒng)運行保障、光學(xué)產(chǎn)品圖像制作,提前進(jìn)行了周密部署,并擬定了應(yīng)急預(yù)案,為圓滿完成既定任務(wù)奠定了基礎(chǔ)。
二、造福人類生活的“高分”科技
造福之一,高分實現(xiàn)國土資源立體監(jiān)測
堅守18億畝耕地紅線,解決國土資源無序開發(fā)、礦難頻發(fā)、土地違法屢禁不止等監(jiān)管難題,一直是國土資源管理部門的一塊心病。
傳統(tǒng)調(diào)查監(jiān)測手段周期長、效率低,效果不盡如人意,難以滿足當(dāng)前高速的經(jīng)濟社會發(fā)展節(jié)奏所帶來的管理需求。而衛(wèi)星遙感成為國土資源管理不可或缺的技術(shù)手段,迫切需要構(gòu)建“天上看、地上查、網(wǎng)上管”監(jiān)管體系,實現(xiàn)以圖管地、以圖管礦的立體監(jiān)管系統(tǒng)。
同時,根據(jù)國家規(guī)劃,未來五至十年間,土地利用動態(tài)遙感監(jiān)測、土地利用現(xiàn)狀調(diào)查、土地利用更新調(diào)查、基礎(chǔ)地質(zhì)遙感調(diào)查、礦產(chǎn)資源遙感調(diào)查與評價、礦山環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查與監(jiān)測等以遙感衛(wèi)星為技術(shù)基礎(chǔ)的各項工作都將全面啟動。
在這一背景下,高分一號衛(wèi)星的研制和應(yīng)用,必將為我國國土資源調(diào)查、監(jiān)管、利用提供強大的數(shù)據(jù)圖像支持,其高空間分辨率和高時間分辨率完美結(jié)合的應(yīng)用優(yōu)勢,也將得到實質(zhì)性的凸顯。
高分二號衛(wèi)星成功發(fā)射
造福之二,高分支撐農(nóng)業(yè)監(jiān)測
上個世紀(jì)60年代以來,一方面,空間遙感技術(shù)快速發(fā)展;而另一方面,糧食安全預(yù)警、農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易、農(nóng)產(chǎn)品補貼等對糧食信息的需求日益強烈。于是,國際上相繼開展了農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測技術(shù)研究與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建立,現(xiàn)如今,遙感技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到作物面積監(jiān)測、長勢監(jiān)測、估產(chǎn)、災(zāi)害監(jiān)測、農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測與評價、土壤監(jiān)測、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、漁業(yè)等農(nóng)業(yè)的各個領(lǐng)域,高分辨率衛(wèi)星遙感圖像成為農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用的主要數(shù)據(jù)源。
作為世界糧食大國,我國在農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用領(lǐng)域,可利用的衛(wèi)星要么是空間分辨率不足以支撐農(nóng)業(yè)監(jiān)測,要么是衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲取的周期太長,致使農(nóng)業(yè)方面在高分辨率衛(wèi)星遙感圖像的數(shù)據(jù)需求與實際可利用的圖像數(shù)據(jù)之間,存在一個不小的鴻溝。
而高分衛(wèi)星的研制和應(yīng)用,將在我國農(nóng)情遙感監(jiān)測水平和技術(shù)能力的提高、農(nóng)情遙感監(jiān)測范圍的拓展、農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測信息安全建設(shè)等方面發(fā)揮巨大作用。
造福之三,大幅改善環(huán)境監(jiān)測
原本春意盎然、綠草如茵的陽春季節(jié),卻屢屢遭受空氣污染的影響,揮之不散的霧霾挑戰(zhàn)著人們的脆弱神經(jīng);河流水污染,飲用水問題頻頻曝光,讓人憂心忡忡……
目前,我國環(huán)境形勢仍然十分嚴(yán)峻,今后一個時期,環(huán)境治理與保護、監(jiān)督執(zhí)法與履行國際環(huán)境公約任務(wù)十分繁重,這都要求大力發(fā)展衛(wèi)星遙感監(jiān)測技術(shù)。
高分衛(wèi)星的高分辨率圖像產(chǎn)品將利用到開展大型水體水環(huán)境、區(qū)域環(huán)境空氣、宏觀生態(tài)環(huán)境、重大環(huán)境污染事故與環(huán)境災(zāi)害、核安全、生物多樣性等遙感監(jiān)測業(yè)務(wù)應(yīng)用工作,在進(jìn)一步提高我國環(huán)境監(jiān)測和保護能力的功勞簿上,將記上高分辨率對地觀測衛(wèi)星一筆。
造福之四,助力減災(zāi)救災(zāi)
專家表示,高分辨率對地觀測系統(tǒng)國家科技重大專項的實施,將全面提升中國自主獲取高分辨率觀測數(shù)據(jù)能力,推動衛(wèi)星及應(yīng)用技術(shù)的跨越發(fā)展,保障現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、防災(zāi)減災(zāi)、資源環(huán)境、國家安全等重大戰(zhàn)略需求,支撐國土調(diào)查與利用、地理測繪、海洋和氣候氣象觀測、水利和林業(yè)資源監(jiān)測、城市和交通精細(xì)化管理、疫情評估與公共衛(wèi)生應(yīng)急、地球系統(tǒng)科學(xué)研究等重點領(lǐng)域應(yīng)用需求,加快推動中國空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
除助力抗震救災(zāi)之外,高分衛(wèi)星還將廣泛應(yīng)用到電子政務(wù)應(yīng)用業(yè)務(wù)、主體功能區(qū)規(guī)劃、城鄉(xiāng)建設(shè)、交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)、水利基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、國家統(tǒng)計遙感業(yè)務(wù)、森林資源和生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和評價、地震構(gòu)造調(diào)查和地震快速響應(yīng)、天基氣象預(yù)報、海洋環(huán)境監(jiān)測、測繪遙感、應(yīng)急響應(yīng)、首都圈政府事務(wù)管理以及新疆地區(qū)環(huán)境監(jiān)測和維穩(wěn)應(yīng)急響應(yīng)等方面,為社會建設(shè)作出貢獻(xiàn)。
未來,高分辨率對地觀測衛(wèi)星的發(fā)展趨勢之一就是要進(jìn)一步提高空間分辨率,采用分布式星座縮短衛(wèi)星的重訪周期;其次,要繼續(xù)擴大視場寬度,提高衛(wèi)星的時間分辨率;再次,積極發(fā)展小型、低成本和可應(yīng)急發(fā)射的軍民兩用高分辨率對地觀測衛(wèi)星,建造兩用衛(wèi)星混編星座,提高對地觀測效率等等。
三、“十二五”高分衛(wèi)星研究形成新的軍民融合產(chǎn)業(yè)形態(tài)
“十二五”期間,航天研究院及各軍民結(jié)合研究所廠在軍民融合發(fā)展方面進(jìn)行了大量有益的探索和實踐,形成了宇航業(yè)務(wù)和航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)兩大軍民結(jié)合產(chǎn)業(yè)格局,取得了可喜的成果,形成新的軍民融合產(chǎn)業(yè)形態(tài)。
據(jù)介紹,在宇航業(yè)務(wù)領(lǐng)域,航天研究院打破了軍民分離的鴻溝,實現(xiàn)了軍星與民星、國際商業(yè)衛(wèi)星在同一平臺和生產(chǎn)線,由同一隊伍,基于相同資源,設(shè)計、研制、生產(chǎn)制造和運營維護全鏈路環(huán)節(jié)的融合和共享。
航天研究院通過宇航技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、二次開發(fā)、行業(yè)推廣應(yīng)用等形式形成的航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品已形成一定規(guī)模,業(yè)務(wù)領(lǐng)域不斷聚焦,確定衛(wèi)星應(yīng)用、電子信息、高端裝備三大業(yè)務(wù)板塊及四條產(chǎn)業(yè)鏈,進(jìn)一步提升了產(chǎn)業(yè)聚焦度和核心競爭力。而且航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟總量不斷攀升,產(chǎn)業(yè)收入從2007年的21.1億,增長至2013年的90.7億。對研究院貢獻(xiàn)率由2007年的21.7%上升到2013年的36.5%,成為支撐研究院經(jīng)濟發(fā)展的重要力量。不僅如此,航天研究院大力推動軍用技術(shù)向民用領(lǐng)域轉(zhuǎn)化應(yīng)用,基本形成了軍民市場并舉、宇航主業(yè)和航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)并舉的軍民融合發(fā)展態(tài)勢。在傳統(tǒng)宇航業(yè)務(wù)以外,研究院層面設(shè)立航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品孵化資金,推動航天技術(shù)向市場轉(zhuǎn)化應(yīng)用,加快航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)品孵化,推動項目與市場銜接和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。中國衛(wèi)星圍繞衛(wèi)星應(yīng)用、神舟投資圍繞工業(yè)控制與新能源、航天生物圍繞空間生物的三個院級公司,各所廠圍繞各自技術(shù)優(yōu)勢組建專業(yè)公司,進(jìn)一步構(gòu)建了技術(shù)轉(zhuǎn)化、產(chǎn)品孵化、資本運作和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展平臺,初步打通了技術(shù)、產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展途徑。不久前,工信部副部長兼國防科工局局長、高分專項工程領(lǐng)導(dǎo)小組組長許達(dá)哲在介紹高分專項建設(shè)時說,亞米級遙感數(shù)據(jù)在國際遙感領(lǐng)域稱為“黃金數(shù)據(jù)”,有著重要的應(yīng)用價值和商業(yè)價值,不僅為我國經(jīng)濟建設(shè)、生態(tài)文明建設(shè)、民生安全保障和推進(jìn)國家治理能力現(xiàn)代化起到信息支撐作用,同時對于信息應(yīng)用企業(yè)開展商業(yè)化信息增值服務(wù)、開拓國際市場、推動空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面也具有重要意義。(未完待續(xù))