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“嘉定一号”开启我国商业航天新征程!集装箱海运将有卫星全程监控

作者:俞陶然   发布时间:2018-11-23    浏览量:208   字体大小:  A+   A- 

随着长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心的升空,今天上午7时40分,中国首颗由商业航天公司自主研制的卫星“嘉定一号”进入预定轨道。上午9时16分,工作人员在新疆收到首组遥测数据,显示卫星帆板展开成功、姿态稳定、工作正常。“嘉定一号”的成功发射并开机,开启了我国商业航天新征程。

 

 

“嘉定一号”由上海欧科微航天科技有限公司研制,这家国家高新技术企业拥有100余件各类知识产权。据悉,这颗卫星是“翔云”卫星星座的首发星,欧科微航天计划在2021年前共发射28颗卫星,组成我国首个低轨通信卫星星座,信号覆盖全球,为跨境运输、石油电力、工程机械、海洋岛屿、环境监测、地震监测、森林防护、紧急通信等行业用户提供“天基物联探测”服务。

 

 

60号文启动我国商业航天进程

 

 

商业航天是指采用市场化机制、以获取商业利润为首要目标的航天产业。在美国,商业航天起步于上世纪90年代,迄今已涌现出一批全球知名企业。而在我国,长期以来,航天意味着体现国家意志的重要任务,与商业并不沾边。

 

 

2014年11月,国务院60号文件开启了我国商业航天进程。“鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设”,文件中的这句话一下子点燃了民间资本、民营企业进入航天领域的热情。就在2014年,民营企业与科研院所联合创立的欧科微航天,经上海市科委和上海微小卫星工程中心(中科院微小卫星创新研究院)批复成立,成为我国第一家商业航天卫星公司。
欧科微航天首席执行官马陆博士介绍,这家民间资本占主导的企业主要从事卫星制造及其商业应用模式创新,集聚了一批曾在中科院微小卫星创新研究院,中国航天科技集团五院、八院、九院,中国航天科工集团十院,电信科学技术研究院等单位的科研人员,核心成员都具备多年航天工作经验,参与过诸多国家型号任务。除了成熟的航天人,欧科微航天还在过去4年里招收了不少应届毕业生,通过“传帮带”构建人才梯队。目前,公司有员工近100人,平均年龄仅33岁,硕士以上学历超过50%,组成了一支涵盖卫星工程、载荷研发、地面终端研发、卫星应用服务、市场拓展等领域的商业航天团队。

 

“嘉定一号”造价远低于传统制造
 
商业航天公司研制卫星,与我国传统的卫星研制有何不同?欧科微航天首席运营官左霖表示,前者不仅要确保卫星高可靠,还要尽量降低成本。为此,“嘉定一号”采用模块化设计方案,可拓展性强,使系统架构实现了标准化。“过去,我国研制卫星通常是‘一星一设计’,而模块化设计适合批量化制造,如同流水线造车,这就降低了成本。”
 
与此同时,欧科微航天没有直接采购失效率极低、价格高昂的宇航级元器件,而是选取一批失效率、价格都低于宇航级元器件的军品级、高性能工业级元器件,并通过各类自研的实验平台,从中筛选出高质量、符合航天需求的产品。企业管理制度也是控制成本的保障。欧科微航天在物料使用等方面实施奖惩机制,而且与体制内航天单位相比,该公司的各项工作流程更简单,决策更高效,从而节省了管理开支。
 
“在降低成本的同时,我们的卫星可靠性试验可一个都没少。”左霖说,今年10月完成出厂评审前,“嘉定一号”通过了高低温、电磁兼容、热平衡、热真空、整星磁测试、磁补偿、力学特性等一系列环境试验,以及外场无线对接、星地对接的大系统对接试验和老练试验。
而今,这颗凝聚欧科微航天人心血的微小卫星,已开始它的太空之旅。“嘉定一号”总重45千克,整星功率75瓦,收拢状态下的包络尺寸约为600毫米×400毫米×500毫米,相当于一台迷你冰箱大小。它由综合电子分系统、姿控分系统、热控分系统、能源分系统、结构机构分系统、载荷分系统、总体电路等7大分系统组成。据透露,“嘉定一号”卫星平台的造价不超过1000万元,相当于国内同类卫星传统造价的五分之一至三分之一。
 
多方扶持民间资本进入商业航天
 
为何将“翔云”卫星星座的首发星命名为“嘉定一号”?马陆说,这是为了表达对嘉定区委区政府的感激。欧科微航天2015年迁入嘉定后,得到嘉定区、南翔镇政府的大力支持。无论是技术研发、产业整合,还是在人才引进、安家落户方面,相关部门都对该公司鼎力相助。
 
作为一家年轻的商业航天公司,欧科微航天还得到其他部门的扶持。去年3月,该公司获得“上海张江国家自主创新示范区专项发展资金”重点项目支持。今年9月,公司得到市经信委“上海军民融合专项资金”支持。
 
在各方关心支持下,这家民间资本占主导的企业发展势头良好。他们拥有各类知识产权100余件,并具有国家高新技术企业、国军标质量管理体系认证、武器装备科研生产单位三级保密资质、全军武器装备采购许可认证等行业资质。凭借这些资质和技术能力,去年9月至今年1月,欧科微航天为我国“遥感三十号”01—04组所有卫星提供了共计12套星载数传系统,都是自主研发。今年8月和10月,我国“北斗三号”工程4颗中轨道导航卫星成功发射,它们均搭载了该公司全程研制的全球报文通信载荷。
 
“翔云”卫星星座应用前景广阔
 
我国商业航天公司可以“两条腿走路”,一方面承担国家型号任务,另一方面自然是实施市场化航天项目。“嘉定一号”及其所属的“翔云”卫星星座,就是欧科微航天已经布局的全球性市场化项目。公司首席市场官贾启龙介绍,“翔云”卫星星座是中国首个天基物联探测系统,将由28颗以上低轨卫星组成。
 
目前,全球有三大低轨通信卫星星座,均由美国商业航天公司发射组建。其中,铱星公司的星座拥有近100万用户,轨道通信公司的星座拥有210万左右用户。“与美国相比,我国商业航天卫星的起步晚了近20年,我们一定要迎头赶上!”贾启龙说。
 
这是一个潜力巨大、亟待开发的市场。据美国卫星工业协会(SIA)预测,到2020年,中国商业航天市场规模将突破8000亿元人民币。未来5年,国际国内已公开计划、将进行全球采购的商业微小卫星需求量超过1万颗。
低轨通信卫星星座“翔云”有哪些用途?据介绍,它能解决海上、空中及偏远区域的通信接入问题,可以为全球联运集装箱的地理位置及温湿度信息获取、物流车辆通信及统一调度指挥、海洋气象监测信息传输、海上石油开采设备及人员通信、地质滑坡监测数据传输、盲区气象探测设备远程信息化管理、飞行器运行状态信息侦测、工程机械应急事件指挥调度等多种应用场景提供“天基物联探测”服务。贾启龙举例说,许多石油管线布设在沙漠、高原等偏远地区,那里没有基站,无法通过地面蜂窝网络进行通信。今后接入“翔云”卫星星座,并在这些石油管线上安装传感器,这些传感器就能通过“天基物联探测”系统传输数据,向用户发送漏洞监测、使用流量等报告。
 
将提供集装箱物联网金融服务
 
上市公司日海智能是欧科微航天的战略合作伙伴。日海物联副总裁汪学强告诉记者,两家企业已联合开发出一款适用于集装箱全球联运的物联网通信终端。这种终端设备仅重1公斤且体积小巧,可在全球任意角落接入“翔云”卫星星座,使集装箱上的传感器在茫茫大海上也能传输数据。温湿度传感器能向用户报告:集装箱内的红酒、海鲜、药品等货物是否处于保质环境;光探测器、倾斜探测器则能实时监控集装箱是否处于安全状态,如果发生异常情况,就会发出预警。终端设备还内置北斗/GPS双定位天线,可将接收到的位置信息通过“翔云”卫星星座发给用户,让用户实时了解集装箱所在位置,无论是偏远山区,还是茫茫大海。
 
“有了天基物联终端,我们就能向国内中小企业提供覆盖全球海运的物联网金融服务。”汪学强解释说,利用物联网技术,集装箱这种流动资产可以转变为固定资产,从而获得银行贷款。如果没有这类系统,海陆联运的集装箱很难获取物联网金融服务,因为大海上没有移动网络,使用高轨通信卫星则成本太高,而且卫星接收终端重达数十公斤,要获悉每个集装箱的实时状态,几乎是“不可能完成的任务”。
 
而今,随着“嘉定一号”的成功发射,海陆联运集装箱的物联网金融服务将很快成为现实。这种新技术金融业务,有望使国内广大中小企业更便捷地获得银行贷款,更好地开拓21世纪海上丝绸之路、中欧贸易等海上贸易业务。

 

来源:上观新闻