“瓢虫一号”在轨运行效果图 

■本报记者 沈春蕾 通讯员 杜鹃

2018年12月7日，北京九天微星科技发展有限公司（以下简称九天微星）的“瓢虫”系列卫星发射成功。其中，主星“瓢虫一号”搭载了由中国科学院西安光学精密机械研究所（以下简称中科院西安光机所）和其孵化企业——西安中科天塔科技股份有限公司（以下简称中科天塔）联合研制的太空闪烁、太空自拍和太空VR载荷。

不久前的一个夜晚，“瓢虫一号”卫星在北京上空闪烁摩斯密码“你好星星的孩子”， 为自闭症儿童送去来自太空的祝福。据悉，“瓢虫”系列卫星还搭载了物联网验证载荷，为后续物联网星座建设提供了技术验证。

近日，中科天塔总经理曾伟刚在接受《中国科学报》采访时介绍：“我们计划在一年的时间内，通过一枚定制的长征六号火箭发射四颗卫星，与九天微星合作进一步推进天基物联网星座建设。”

抢占商业航天发展先机

近两年，国际上航天项目总数超过两万，国际商业航天已经进入蓬勃发展阶段，从国际商业航天的市场成长速度看，这至少是一个千亿级美元的市场。然而，卫星频率和轨道资源是有限的资源。曾伟刚指出：“先申报就可优先使用，但优质资源已经被欧美国家抢占，我们需要抢占发展资源。”

他进一步分析道，目前地面网络覆盖仅有5%，95%的地区是没有被网络覆盖的，全球人口70亿，其中有39亿人无互联网接入，通过卫星与地面通信网络结合，全球网络覆盖有机会达到100%。

据《2017—2018年中国物联网发展年度报告》数据显示，全球物联网市场有望在十年内实现大规模普及，到2025年市场规模或将达到3.9万亿～11.1万亿美元。

当前，我国物联网市场潜力很大，而卫星通信+地面通信是全球物联网与大数据的机会，这也为中国商业航天产业发展提供了机遇。中国航天科技集团公司国际业务部部长胡忠民曾做出预计：“中国商业航天市场将在2020年达到8000亿元。”

随着“一带一路”沿线经济的发展，我国在“一带一路”国家沿线的重大工程建设中的大型设备使用情况监测、需要远距离运输的贸易以及沿线通讯保障需求都在不断提升。发展商业航天市场，也是响应国家提出的“一带一路”倡议。

为此，中科院西安光机所于2017年发起成立中科天塔。曾伟刚表示：“依托中科院西安光机所在航天领域多年的科研、技术和人才优势，我们将在商业航天领域向客户提供基于天基物联网系统，包含卫星光学载荷、激光通信、卫星测运控、卫星应用等产品的开发及技术服务项目。”

用“互联网+航天”方式

做测运控

以曾伟刚为首的创业团队从事航天工作已有20多年，团队成员主要来自西安卫星测控中心。“我国天上在轨运行的200多颗卫星，团队同事都曾参与过测控管理工作。”曾伟刚很是自豪，“中科天塔是整个团队职业和梦想的延续。”

中科院西安光机所相关的技术与人才也为中科天塔发展起到了加速和推进作用。曾伟刚说：“中科院西安光机所拥有月球与深空探测技术研究室、空间光学应用研究室、飞行器光学成像与测量技术研究室，相关技术人员多次参与‘神舟’系列‘嫦娥’系列等国家重大航天项目，具备国家级平台与资源对接能力。”

当前，中科院西安光机所发起成立的投资孵化平台和基金，已经在商业航天领域投资了一系列公司，九天微星和中科天塔都是其中的一员。曾伟刚认为：“中科院西安光机所的平台可以将商业航天领域企业链接起来，也为我们初创企业提供了一条完整的商业航天产业链。”

5月以来，中科天塔首个卫星测控站完成安装，开始进行调试。测运控业务，是对航天器进行跟踪、测量和控制的专用系统，一般由卫星控制中心和若干测控站（含测量船、测量飞机、跟踪与数据中继卫星）及测控通信系统组成，航天测控网具有对运载火箭和航天器进行跟踪测量、遥测、遥控、数传等功能。

随着商业卫星星座的蓬勃发展，商业卫星公司对测运控业务的需求增强。“目前的现状是，很多商业卫星公司缺少相应的技术能力自建测控系统，同时大量无序的自建测控站对于资源也是一种浪费。”曾伟刚介绍，中科天塔正在进行测运控建站布局，同时自主研发测运控软件，将传统使用小型机的测运控软件系统部署在混合云上，基于云架构的测运控系统，使用灵活、成本低，实现了“互联网+航天”的方式做测运控。

“走出去”在摸索中前行

低轨卫星天基物联网，将为全球范围内特别是无地面网络覆盖区域的各类设备设施提供“万物智联”的通信服务。随着我国企业的“走出去”，以及“一带一路”沿线经济发展，对于自主可控的卫星通信网络的需求增加，低轨卫星天基物联网成为满足客户的刚需。

2018年3月，中科天塔天基物联网商业卫星项目被纳入2018年陕西省“一带一路”建设行动计划。两个月后，中科天塔天基物联网商业卫星项目正式启动，一期测运控网络及天基物联网建设工作全面展开。

“卫星一般由相关科研院所承担研发工作，研发时间和成本往往较高。考虑到后续的天基物联网布局，计划引进工业自动化生产线，将卫星平台和载荷模块化，从而实现卫星批量生产，缩短研制周期、降低成本。”曾伟刚透露，中科天塔正在筹建卫星工厂。

中科天塔成立于国内商业航天市场刚刚起步之时，创业团队发现，商业模式如何构建、航天公司运营管理如何高效、产品开发方向以及市场定位等都在探索和摸索阶段。

“这是我们必须要走过的一段路，无法走捷径，只能逐步推进。”曾伟刚坦言，“幸运的是国际市场相对成熟，目前中科天塔正尝试借鉴国外的成功经验，了解商业模式、运营模式和产品开发逻辑，根据国内市场的实际情况，进行优化和调整，从而适应国内商业航天市场和客户的需求。”