+ 趙軍鎖 中國科學(xué)院軟件研究所

小衛(wèi)星的普及將催生更大的市場和機(jī)遇

+ 趙軍鎖 中國科學(xué)院軟件研究所

小衛(wèi)星，特別是軟件定義小衛(wèi)星代表著航天發(fā)展的未來，就像計算機(jī)工業(yè)從大型機(jī)時代步入PC時代，從PC時代步入到智能手機(jī)時代一樣，衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)正在重復(fù)著計算機(jī)產(chǎn)業(yè)曾經(jīng)走過的道路。以前衛(wèi)星的主要用途是軍事，今后將以民用為主，而民用市場要大得多，但民用市場對價格是十分敏感的，所以必須大幅度降低衛(wèi)星的研發(fā)成本。

為了降低衛(wèi)星的研發(fā)成本，縮短衛(wèi)星的研發(fā)周期，最有效的方式就是把衛(wèi)星最大程度的軟件化，因為只有軟件的復(fù)制才能做到零成本。目前，計算能力的大幅度提高，為發(fā)展軟件定義衛(wèi)星創(chuàng)造了必要的條件。軟件在未來小衛(wèi)星中的地位和作用，或許就像Android在智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)中的地位和作用一樣，事實上，小衛(wèi)星在設(shè)計和生產(chǎn)上也的確可以大量借鑒和使用智能手機(jī)的設(shè)計思想、技術(shù)和工藝，用這種方式生成的小衛(wèi)星、微納衛(wèi)星可以稱之為手機(jī)衛(wèi)星——PhoneSat，相信“手機(jī)衛(wèi)星”將成為小衛(wèi)星的一種重要形式。

作為國內(nèi)一家專業(yè)的軟件基礎(chǔ)理論和高技術(shù)研究所，中國科學(xué)院軟件研究所（以下簡稱“軟件所”）的定位是“不做衛(wèi)星，只做軟件”，為航天器的研制提供全面的軟件支持，進(jìn)而降低航天器的研發(fā)成本。軟件將在小衛(wèi)星的未來發(fā)展中發(fā)揮重要的作用，就像Android在智能手機(jī)的設(shè)計與生產(chǎn)中發(fā)揮的作用一樣。

軟件所目前正在研制一系列的“軟件星”，其優(yōu)點是能夠像更新智能手機(jī)軟件一樣對衛(wèi)星的軟件進(jìn)行更新，只要加載了不同的APP，衛(wèi)星也就具有了不同的功能。軟件所還籌劃建設(shè)一個“軟件衛(wèi)星開放創(chuàng)新平臺”，開發(fā)“航天應(yīng)用”，并設(shè)立一個“航天應(yīng)用商店”，以便吸引更多的科研人員參與到航天產(chǎn)業(yè)中來，從而實現(xiàn)“Anyone can fly their app in the space”這樣一個宏大的目標(biāo)。

對于通信小衛(wèi)星星座要面對頻段資源問題，我個人認(rèn)為“認(rèn)知無線電”技術(shù)能夠提供理想的解決方案，另外，其他新技術(shù)的出現(xiàn)，例如“THz”、“量子通信”等也將為這個問題的解決提供嶄新的技術(shù)途徑。

小衛(wèi)星可以有很多的用途，它能以更低的價格補(bǔ)充、增強(qiáng)或者替換傳統(tǒng)衛(wèi)星的通信、導(dǎo)航、遙感等功能。通過發(fā)展小衛(wèi)星，把服務(wù)質(zhì)量和時間分辨率、空間分辨率提高到一定程度之后，“通、導(dǎo)、遙”市場將發(fā)生質(zhì)變，前景非常廣闊，就像計算機(jī)的普及推動了社會的發(fā)展一樣，小衛(wèi)星的普及將催生一個更大的市場，它對人類社會的影響將超乎人們的想象。

曾有人擔(dān)心，如果小衛(wèi)星的門檻大幅度降低，會造成過度供應(yīng)，供大于求。在計算機(jī)發(fā)展的初期，也產(chǎn)生過類似的憂慮，當(dāng)時一些知名的專業(yè)人士甚至預(yù)言，“或許15臺計算機(jī)就能滿足全世界的需要”。市場需求是無限的，現(xiàn)在已經(jīng)不是需求牽引技術(shù)發(fā)展的時代了，而步入了技術(shù)引導(dǎo)需求的時代。在計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初期，預(yù)測不到“云計算”、“大數(shù)據(jù)”、“亞馬遜”、“阿里巴巴”等等出現(xiàn)，在小衛(wèi)星領(lǐng)域，亦不應(yīng)該將未來限定在某個框框里。

“通過發(fā)展小衛(wèi)星，把服務(wù)質(zhì)量和時間分辨率、空間分辨率提高到一定程度之后，“通、導(dǎo)、遙”市場將發(fā)生質(zhì)變，前景非常廣闊。”

注

中國科學(xué)院軟件研究所（以下簡稱“軟件所”）是一所致力于計算機(jī)科學(xué)理論和軟件高新技術(shù)的研究與發(fā)展的綜合性基地型研究所，以多個國家重點實驗室、國家工程研究中心為龍頭基礎(chǔ)前沿研究、軟件高技術(shù)研究和軟件應(yīng)用研究三大科研體系，建立了計算機(jī)科學(xué)、計算機(jī)軟件、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等重點學(xué)科領(lǐng)域和相關(guān)學(xué)科方向的學(xué)科布局。軟件所人秉承“創(chuàng)新求實，永競一流”的精神，櫛風(fēng)沐雨、披荊斬棘，不斷邁上新的臺階。