“嘉定一號”升空 未來將組成“翔雲”通信星座

長征二號丁運載火箭昨天升空瞬間。新華社 發

科研人員在酒泉衛星發射基地檢測“嘉定一號”衛星。 （資料）

　　隨著長征二號丁運載火箭在酒泉衛星發射中心升空，11月20日上午7時40分，中國首顆由商業航天公司自主研製的衛星“嘉定一號”進入預定軌道。上午9時16分，工作人員在新疆收到首組遙測數據，顯示衛星帆板展開成功、姿態穩定、工作正常。“嘉定一號”的成功發射並開機，開啟了我國商業航天新征程。

　　“嘉定一號”由上海歐科微航天科技有限公司研製，這家國家高新技術企業擁有100余件各類知識産權。據悉，這顆衛星是“翔雲”衛星星座的首發星，歐科微航天計劃在2021年前共發射28顆衛星，組成我國首個低軌通信衛星星座，信號覆蓋全球，為跨境運輸、石油電力、工程機械、海洋島嶼、環境監測、緊急通信等行業用戶提供“天基物聯探測”服務。

　　商業航天民間資本佔主導

　　“鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎設施建設”，2014年11月國務院60號文件中的這句話，一下子點燃了民間資本、民營企業進入航天領域的熱情，開啟了我國商業航天進程。

　　商業航天是指採用市場化機制、以獲取商業利潤為首要目標的航天産業。在美國，商業航天起步于上世紀90年代，迄今已涌現出一批全球知名企業。而在我國，長期以來，航天意味著體現國家意志的重要任務，與商業並不沾邊。

　　就在2014年，民營企業與科研院所聯合創立的歐科微航天，經上海市科委和上海微小衛星工程中心（中科院微小衛星創新研究院）批復成立，成為我國第一家商業航天衛星公司。

　　歐科微航天首席執行官馬陸博士介紹，這家民間資本佔主導的企業主要從事衛星製造及其商業應用模式創新，集聚了一批曾在中科院微小衛星創新研究院，中國航天科技集團五院、八院、九院，中國航天科工集團十院，電信科學技術研究院等單位的科研人員，核心成員都具備多年航天工作經驗，參與過諸多國家型號任務。除了成熟的航天人，歐科微航天還在過去4年裏招收了不少應屆畢業生，通過“傳幫帶”構建人才梯隊。目前，公司有員工近100人，平均年齡僅33歲，碩士以上學歷超過50%，組成了一支涵蓋衛星工程、載荷研發、地面終端研發、衛星應用服務、市場拓展等領域的商業航天團隊。

　　去年9月至今年1月，歐科微航天為我國“遙感三十號”01-04組所有衛星提供了共計12套星載數傳系統，都是自主研發。今年8月和10月，我國“北斗三號”工程4顆中軌道導航衛星成功發射，它們均搭載了這家公司全程研製的全球報文通信載荷。

　　衛星造價遠低於傳統製造

　　商業航天公司研製衛星，與我國傳統的衛星研製有何不同？歐科微航天首席運營官左霖表示，不僅要確保衛星高可靠，還要儘量降低成本。“嘉定一號”採用模組化設計方案，可拓展性強，使系統架構實現了標準化。“過去，我國研製衛星通常是‘一星一設計’，而模組化設計適合批量化製造，如同流水線造車，降低了成本。”

　　企業管理制度也是控製成本的保障。歐科微航天在物料使用等方面實施獎懲機制，各項工作流程更簡單，決策更高效，從而節省了管理開支。

　　“在降低成本的同時，我們的衛星可靠性試驗可一個都沒少。”左霖説，今年10月完成出廠評審前，“嘉定一號”通過了高低溫、電磁相容、熱平衡、熱真空、整星磁測試等一系列環境試驗，以及外場無線對接、星地對接試驗和老練試驗。

　　而今，這顆凝聚歐科微航天人心血的微小衛星，已開始它的太空之旅。“嘉定一號”總重45千克，整星功率75瓦，收攏狀態下的包絡尺寸約為600毫米×400毫米×500毫米，相當於一台迷你冰箱大小。它由綜合電子分系統、姿控分系統、熱控分系統、能源分系統、結構機構分系統、載荷分系統、總體電路等7大分系統組成。據透露，“嘉定一號”衛星平臺的造價不超過1000萬元，相當於國內同類衛星傳統造價的五分之一至三分之一。

　　衛星星座應用前景廣闊

　　我國商業航天公司可以“兩條腿走路”，一方面承擔國家型號任務，另一方面自然是實施市場化航天項目。“嘉定一號”及其所屬的“翔雲”衛星星座，就是歐科微航天已經佈局的全球性市場化項目。公司首席市場官賈啟龍介紹，“翔雲”衛星星座是中國首個天基物聯探測系統，將由28顆以上低軌衛星組成。

　　目前，全球有三大低軌通信衛星星座，均由美國商業航天公司發射組建。其中，銥星公司的星座擁有近100萬用戶，軌道通信公司的星座擁有210萬左右用戶。“與美國相比，我國商業航天衛星的起步晚了近20年，我們一定要迎頭趕上！”

　　這是一個潛力巨大、亟待開發的市場。據美國衛星工業協會（SIA）預測，到2020年，中國商業航天市場規模將突破8000億元人民幣。未來5年，國際國內已公開計劃、將進行全球採購的商業微小衛星需求量超過1萬顆。

　　低軌通信衛星星座“翔雲”有哪些用途？據介紹，它能解決海上、空中及偏遠區域的通信接入問題，可以為全球聯運集裝箱的地理位置及溫濕度信息獲取、物流車輛通信及統一調度指揮、海洋氣象監測信息傳輸、海上石油開採設備及人員通信、地質滑坡監測數據傳輸、工程機械應急事件指揮調度等多種應用場景提供“天基物聯探測”服務。賈啟龍舉例説，許多石油管線布設在沙漠、高原等偏遠地區，那裏沒有基站，無法通過地面蜂窩網絡進行通信。今後接入“翔雲”衛星星座，並在這些石油管線上安裝感測器，這些感測器就能傳輸數據，向用戶發送漏洞監測、使用流量等報告。

　　將提供集裝箱物聯網金融

　　上市公司日海智慧是歐科微航天的戰略合作夥伴。日海智慧子公司日海物聯副總裁汪學強告訴記者，兩家企業已聯合開發出一款適用於集裝箱全球聯運的物聯網通信終端。這種終端設備僅重1公斤且體積小巧，可在全球任意角落接入“翔雲”衛星星座，使集裝箱上的感測器在大海上也能傳輸數據。溫濕度感測器能向用戶報告：集裝箱內的紅酒、海鮮、藥品等貨物是否處於保質環境；光探測器、傾斜探測器能實時監控集裝箱是否處於安全狀態，如果發生異常情況，就會發出預警。終端設備還內置北斗/GPS雙定位天線，可將接收到的位置信息通過“翔雲”發給用戶，讓用戶實時了解集裝箱所在位置。

　　“有了天基物聯終端，我們就能向中小企業提供覆蓋全球海運的物聯網金融服務。”汪學強解釋説，利用物聯網技術，集裝箱這種流動資産可以轉變為固定資産，從而獲得銀行貸款。如果沒有這類系統，海陸聯運的集裝箱很難獲取物聯網金融服務，因為大海上沒有移動網絡，使用高軌通信衛星則成本太高，而且衛星接收終端重達數十公斤。

　　而今，隨著“嘉定一號”的成功發射，海陸聯運集裝箱的物聯網金融服務將很快成為現實。這種新技術金融業務，有望使國內中小企業更便捷地獲得銀行貸款，更好地開拓21世紀海上絲綢之路、中歐貿易等海上貿易業務。