低空經(jīng)濟(jì)具有產(chǎn)業(yè)鏈條長、輻射面廣、成長性和帶動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn),各類創(chuàng)新技術(shù)貫穿低空經(jīng)濟(jì)全產(chǎn)業(yè)鏈,涵蓋制造端的新材料、新能源、新機(jī)型,服務(wù)保障端的北斗導(dǎo)航、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、5G應(yīng)用、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等高科技手段,對(duì)構(gòu)建“立體空間經(jīng)濟(jì)”具有重要意義。
成立于2008年的航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司(以下簡稱航天宏圖),作為國內(nèi)領(lǐng)先的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、科創(chuàng)板首批上市企業(yè),擁有國內(nèi)首個(gè)遙感與地理信息云服務(wù)平臺(tái)PIE–Engine,目前已建成全球第二大規(guī)模的商業(yè)Sar遙感衛(wèi)星星座“女媧星座”,并向全衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈拓展。在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的領(lǐng)先實(shí)力,使其在低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的表現(xiàn)同樣搶眼。目前,航天宏圖已構(gòu)建起面向全國的無人機(jī)生產(chǎn)與服務(wù)體系, 打造“天空地”一體化服務(wù)能力,實(shí)現(xiàn)多維度感知天地。
填補(bǔ)國內(nèi)InSAR衛(wèi)星應(yīng)用市場空白
衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),能夠全面提升國家的社會(huì)精準(zhǔn)治理、資源精細(xì)開發(fā)、企業(yè)精確決策水平。隨著我國高分辨率對(duì)地觀測系統(tǒng)重大專項(xiàng)建設(shè)完成、北斗三號(hào)全球組網(wǎng)、民用空間基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善,我國的衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)品和業(yè)務(wù)服務(wù)模式也逐漸成型,衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在由高技術(shù)試驗(yàn)向產(chǎn)業(yè)化推廣和相關(guān)行業(yè)滲透,由小眾逐步走向大眾,從專用市場向消費(fèi)市場轉(zhuǎn)型。
航天宏圖瞄準(zhǔn)國家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域重大戰(zhàn)略需求,正在建設(shè)全國規(guī)模最大的混合式遙感衛(wèi)星星座?“女媧星座”。“這個(gè)星座是一個(gè)以遙感為主,結(jié)合通信和導(dǎo)航的大型商業(yè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座,主要的工作就是對(duì)地觀測?!焙教旌陥D相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,“女媧星座”一期工程54顆衛(wèi)星,由44顆雷達(dá)衛(wèi)星和10顆光學(xué)衛(wèi)星組成。二期工程將繼續(xù)擴(kuò)大星座規(guī)模,初步規(guī)劃研制60顆中低軌遙感衛(wèi)星,融入衛(wèi)星通信、導(dǎo)航增強(qiáng)等功能。
相比于常見的風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星,商業(yè)衛(wèi)星可在面向重點(diǎn)行業(yè)或者提供更高水平的服務(wù)保障時(shí)發(fā)揮作用。前者是由國家規(guī)劃發(fā)射的系列衛(wèi)星,具有宏觀性、公益性等特點(diǎn),可面向全國乃至全球提供重大氣象海洋災(zāi)害和生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測服務(wù)。目前,我國的風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星已成為代表中國力量、具有廣泛國際聲譽(yù)的對(duì)地觀測衛(wèi)星。當(dāng)需要更高的空間分辨率,更密集的觀測頻次,更豐富的產(chǎn)品種類,以及更為精細(xì)的服務(wù)方式時(shí),便要有商業(yè)衛(wèi)星的補(bǔ)充。
相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,風(fēng)云氣象衛(wèi)星與商業(yè)衛(wèi)星是一種相互融合或互為補(bǔ)充的關(guān)系。他解釋,例如在發(fā)生暴雨強(qiáng)降水災(zāi)害的時(shí)候,風(fēng)云四號(hào)靜止氣象衛(wèi)星可以通過掃描輻射計(jì)的紅外通道來進(jìn)行降水估計(jì),而強(qiáng)降水在造成危害的同時(shí)也極易引起山洪地質(zhì)災(zāi)害。利用“女媧星座”可以實(shí)現(xiàn)對(duì)洪澇、滑坡、泥石流、地震等地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測分析,進(jìn)行洪澇淹沒面積估算,并結(jié)合數(shù)字高程模型(DEM)資料分析淹沒深度?;谒w提取結(jié)果,結(jié)合土地利用資料進(jìn)行淹沒損失評(píng)估。這樣就可以與風(fēng)云氣象衛(wèi)星形成一個(gè)比較完整的氣象災(zāi)害及衍生災(zāi)害的監(jiān)測分析與影響評(píng)估鏈,更好地應(yīng)對(duì)重大災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)。
2023年3月30日18時(shí)50分52秒,航天宏圖“女媧星座”首批4顆衛(wèi)星“宏圖一號(hào)”成功搭載長征二號(hào)丁運(yùn)載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心順利進(jìn)入預(yù)定軌道。此次成功發(fā)射的4顆高分辨率X波段合成孔徑雷達(dá)(InSAR)衛(wèi)星,是我國第一個(gè)自主研發(fā)的分布式多基線干涉雷達(dá)星座,也是全球首個(gè)采用四星車輪式編隊(duì)構(gòu)型的多星分布式干涉合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)。該衛(wèi)星系統(tǒng)具備全球范圍高分寬幅成像、高精度測繪及形變監(jiān)測等能力,可快速、高效地制作高精度數(shù)字表面模型(DSM)并完成全球非極區(qū)測繪任務(wù),在城市地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測、海洋監(jiān)測、洪澇災(zāi)害監(jiān)測、地表沉降監(jiān)測、實(shí)景三維建設(shè)等領(lǐng)域具備極大優(yōu)勢,能夠顯著填補(bǔ)國內(nèi)InSAR衛(wèi)星應(yīng)用市場空白。繼首發(fā)衛(wèi)星發(fā)射成功后,2024年11月9日11時(shí)39分,“宏圖二號(hào)”衛(wèi)星成功發(fā)射升空,并與已在軌運(yùn)行的“宏圖一號(hào)”衛(wèi)星完成太空組網(wǎng)。
“‘女媧星座’建成后,衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)獲取能力將達(dá)到國際領(lǐng)先水平,可實(shí)現(xiàn)每小時(shí)對(duì)地觀測一次,圖像更清晰、色彩更豐富、識(shí)別更直觀、位置更精準(zhǔn)?!毕嚓P(guān)負(fù)責(zé)人介紹,屆時(shí)可實(shí)現(xiàn)低軌遙感衛(wèi)星星上信息實(shí)時(shí)處理、星間信息傳輸、協(xié)同控制系統(tǒng)研發(fā)和空間驗(yàn)證,打通星座與地面應(yīng)用兩網(wǎng)融合,融合通信、導(dǎo)航、遙感三項(xiàng)功能,形成“空天地”一體化衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。
持續(xù)創(chuàng)新?lián)屨籍a(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)高點(diǎn)
前瞻布局建設(shè)全球自主可控實(shí)時(shí)遙感混合星座“女媧星座”并成功發(fā)射衛(wèi)星,背后是航天宏圖對(duì)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新能力的不懈追求。
自2015年全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)熱潮興起,帶動(dòng)我國商業(yè)航天快速發(fā)展以來,遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用越來越廣泛,覆蓋了國土調(diào)查、自然資源、應(yīng)急救災(zāi)、水利農(nóng)林、電力環(huán)保、海洋氣象、城市管理、保險(xiǎn)金融等諸多領(lǐng)域。作為致力于遙感軟件的研發(fā)和遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用的科技企業(yè),航天宏圖擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的遙感與地理信息一體化軟件PIE和國內(nèi)首個(gè)遙感與地理信息云服務(wù)平臺(tái)PIE–Engine。該系列產(chǎn)品PIE–Map地理信息系統(tǒng)軟件V7.0全體系代碼擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的空間信息內(nèi)核載體技術(shù),開發(fā)過程全在國內(nèi),源碼安全可控。同時(shí),具備多源海量數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)編輯、場景渲染、空間分析、地圖制圖及定制開發(fā)等功能,支持二、三維一體化場景構(gòu)建和多終端應(yīng)用。
此外,該系列還包括PIE–Ortho衛(wèi)星影像測繪處理軟件V7.0,PIE–Map地理信息系統(tǒng)軟件V7.0、PIE–GeoEnt地理實(shí)體生產(chǎn)系統(tǒng)V1.0、PIE–Engine Studio遙感云平臺(tái)、PIE–Patrol智能巡檢軟件等產(chǎn)品,可廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,為用戶提供了從數(shù)據(jù)采集、處理、分析到應(yīng)用的一站式解決方案,推動(dòng)了我國空間信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
在衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理這一關(guān)鍵環(huán)節(jié),航天宏圖自主研發(fā)的高性能軟件可將海量衛(wèi)星信號(hào)高效轉(zhuǎn)為可視化、可分析影像,并行計(jì)算、智能解譯嵌入其中,智能自動(dòng)化識(shí)別地物,讓數(shù)據(jù)“金礦”釋放價(jià)值。相關(guān)負(fù)責(zé)人以某地質(zhì)勘探項(xiàng)目為例介紹,在處理海量山地復(fù)雜地形數(shù)據(jù)時(shí),該軟件可依托先進(jìn)的并行計(jì)算與智能解譯算法,將衛(wèi)星信號(hào)極速轉(zhuǎn)化為可深度分析的影像,一鍵智能識(shí)別巖石類型、地層結(jié)構(gòu),大幅提升找礦效率,讓沉睡地下的資源脈絡(luò)清晰顯現(xiàn)。
在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,憑借衛(wèi)星影像精準(zhǔn)捕捉農(nóng)田細(xì)節(jié),可清晰分辨作物品種、長勢,對(duì)土壤墑情、病蟲害跡象細(xì)致監(jiān)測,為農(nóng)事安排、產(chǎn)量預(yù)估提供關(guān)鍵支撐,改變傳統(tǒng)靠經(jīng)驗(yàn)種植、抽樣統(tǒng)計(jì)的粗放模式,助力糧食豐收更有保障,升級(jí)資源管理與應(yīng)急響應(yīng)模式。
“我們從產(chǎn)品形態(tài)中逐步把遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用從傳統(tǒng)的感知工具轉(zhuǎn)化成了天基和空基的‘大腦’,加之地面的云服務(wù)平臺(tái)和下游云SaaS級(jí)的行業(yè)應(yīng)用,構(gòu)成一體化的產(chǎn)品體系,以產(chǎn)品開發(fā)、市場營銷、品牌推廣,來驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展和遙感數(shù)據(jù)商業(yè)化應(yīng)用?!毕嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示,以PIE軟件為核心,不斷推出符合市場需求的衛(wèi)星遙感產(chǎn)品和應(yīng)用方案,航天宏圖已逐漸形成了空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)、PIE+行業(yè)、云服務(wù)3條產(chǎn)品線,在搶占衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)高點(diǎn)的同時(shí),業(yè)務(wù)從中游向下游擴(kuò)展,推動(dòng)下游應(yīng)用智能化、大眾化發(fā)展。
在具備寬帶、大容量、低延遲和全球覆蓋等特色的低軌通信星座推動(dòng)下,星間鏈路近年成為產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)。星間鏈路是指衛(wèi)星之間建立的通信鏈路,實(shí)現(xiàn)信息傳輸和交換,多顆衛(wèi)星可以互聯(lián)在一起,成為一個(gè)以衛(wèi)星作為交換節(jié)點(diǎn)的空間通信網(wǎng)絡(luò),降低衛(wèi)星通信系統(tǒng)對(duì)地面網(wǎng)絡(luò)的依賴。相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,目前,航天宏圖正在星間鏈路通信領(lǐng)域探索,未來衛(wèi)星組網(wǎng)可擺脫地面站依賴,搭建太空“信息高速路”,哪怕在遠(yuǎn)洋孤島,也能讓信息暢行無阻。
打造“低空+”智慧應(yīng)用標(biāo)桿場景
隨著低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展被納入國家戰(zhàn)略規(guī)劃,并明確其在立體交通網(wǎng)絡(luò)中的重要地位,民用無人機(jī)行業(yè)發(fā)展迎來了更為廣闊的市場前景,進(jìn)一步激發(fā)了企業(yè)的創(chuàng)新活力與投資熱情。近年,我國無人機(jī)市場規(guī)模近年穩(wěn)步增長。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),到2023年底,我國民用無人機(jī)研制企業(yè)已經(jīng)超過2300家,量產(chǎn)的無人機(jī)產(chǎn)品超過1000款。2023年,我國交付民用無人機(jī)超過317萬架,通用航空制造業(yè)產(chǎn)值超過510億元,同比增長近60%。
在衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)中具有領(lǐng)先地位的航天宏圖,具備集無人機(jī)的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售與一體的全產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)營和服務(wù)能力,積極探索和實(shí)踐無人機(jī)在全行業(yè)場景的應(yīng)用服務(wù)。據(jù)了解,航天宏圖目前已在南通、凌源等地設(shè)立無人機(jī)生產(chǎn)制造基地,可實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)多型號(hào)中小型無人機(jī)平臺(tái),包括旋翼、復(fù)合翼、傾轉(zhuǎn)旋翼、長航時(shí)油動(dòng)復(fù)合翼等。具備城市、湖泊、高原、森林等多環(huán)境飛行作業(yè)能力。產(chǎn)品可以覆蓋航時(shí)10分鐘至6小時(shí)、作業(yè)半徑10至120千米、載重3至50千克的航測、監(jiān)測、農(nóng)林噴灑等作業(yè)需求。同時(shí),提供無人機(jī)航飛服務(wù)、數(shù)據(jù)處理服務(wù)、應(yīng)用場景服務(wù)、操控培訓(xùn)及資格等級(jí)認(rèn)定服務(wù)等,并在全國建立了20多個(gè)無人機(jī)航飛服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),擁有專業(yè)無人機(jī)飛手和數(shù)據(jù)處理人員300余人。依托自身培訓(xùn)體系,每年向企業(yè)內(nèi)部和社會(huì)輸送超1000名飛手,為不同行業(yè)和領(lǐng)域提供一體化的無人機(jī)應(yīng)用人才及行業(yè)解決方案。
數(shù)據(jù)顯示,我國無人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中,地理測繪占比最大達(dá)29.27%,其次為農(nóng)林植保,占比達(dá)24.85%,巡檢領(lǐng)域占比達(dá)14.17%。
通過開展地理測繪、物流運(yùn)輸、應(yīng)急、農(nóng)業(yè)、文旅和巡檢等多個(gè)行業(yè)應(yīng)用場景,航天宏圖積累了大量成功案例,打造“低空+”智慧應(yīng)用標(biāo)桿場景。相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,航天宏圖自主研發(fā)生產(chǎn)的PIE–U3Z30、PIE–U3Z40、PIE–U3Z50等一系列進(jìn)階型農(nóng)業(yè)植保無人機(jī),可完成農(nóng)林植保作業(yè);針對(duì)古建筑保護(hù)需求,為專業(yè)航測設(shè)計(jì)的PIE–U15Pro垂起復(fù)合翼、UX8多旋翼無人機(jī),搭載高精度測繪相機(jī),通過自主研發(fā)PIE–SMART全自動(dòng)建模處理軟件,能夠?qū)崿F(xiàn)古建筑精細(xì)化航飛數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、建模分析及可視化展示等全流程工作;搭載自主研發(fā)的空中投送系統(tǒng)、音視頻處理系統(tǒng)等設(shè)備的PIE–UX25無人機(jī),在多地馬拉松大賽中提供了貫穿賽前、賽中的醫(yī)療急救及指揮調(diào)度保障服務(wù)。在巡檢領(lǐng)域,以往的傳統(tǒng)人工巡檢方式面臨效率低、人員技術(shù)要求高,成本高與風(fēng)險(xiǎn)大等問題,航天宏圖自主研發(fā)了PIE–FA1600多旋翼機(jī)巢及PIE–SU50固定翼機(jī)巢,具備無人值守、遠(yuǎn)程操作,自主充電等功能,滿足全天候、高頻次、連續(xù)性等作業(yè)場景,結(jié)合公司PIE–Engine AI人工智能及大模型能力為客戶提供一站式的SAAS云服務(wù),即航天宏圖無人機(jī)智能巡檢平臺(tái),隨租隨用讓服務(wù)觸手可達(dá)。面向復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)通信條件不好區(qū)域的需求,航天宏圖推出PIE–Patrol無人機(jī)智能巡檢軟件(桌面版),旨在通過輕量化、智能化、自動(dòng)化的技術(shù)手段,助力無人機(jī)巡檢行業(yè)快速發(fā)展。
“我們的無人機(jī)智能監(jiān)管服務(wù)平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)航飛作業(yè)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)可視化與分析等全流程監(jiān)管與全鏈路服務(wù)。”相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,通過結(jié)合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù),可以提供智能化、精細(xì)化、全面化監(jiān)管服務(wù),實(shí)時(shí)掌握無人機(jī)位置、開機(jī)、運(yùn)行狀態(tài)等,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目創(chuàng)建、航線規(guī)劃、航飛申請(qǐng)、航飛狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控等無人機(jī)項(xiàng)目全生命周期可視化記錄與狀態(tài)跟蹤管理。
據(jù)悉,通過打造規(guī)?;倪b感衛(wèi)星星座,構(gòu)建無人機(jī)遙感服務(wù)網(wǎng)絡(luò),航天宏圖將形成由天基到空基平臺(tái)智能感知、智能計(jì)算、智能分析的能力,結(jié)合公司PIE–Engine云服務(wù)產(chǎn)品服務(wù)及PIE,形成云、網(wǎng)、星、邊、端一體化模態(tài),實(shí)現(xiàn)多維度感知天地。