作者:李思辉 罗智霖 来源:中国科学报 发布时间:2023/4/24 8:49:44
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有戏!像“玩微信”一样“玩卫星”

 

遨游太空的卫星,看起来很“高冷”,但未来它们将走进大众生活,人们有望像“玩微信”一样“玩卫星”。中国科学院院士、中国工程院院士、武汉大学教授李德仁团队,在“中国航天日”前夕发布了这一消息。

服务速度实现分钟级

《中国科学报》了解到,李德仁团队研制的首颗互联网智能遥感科学实验卫星“珞珈三号01星”,已顺利完成亚米级多模式光学成像、智能化在轨数据处理、高效率数据压缩传输、分钟级全流程信息服务的在轨科学实验,成功验证了从用户任务向卫星上注,到用户移动终端显示视频仅8分钟的遥感信息实时智能服务能力。他们通过“珞珈三号01星”上开创性的开放式智能处理平台,以及与地面双向互联的融合传输网络技术,实现了遥感信息服务时间从数小时缩短至8分钟的突破。

该卫星已在轨稳定运行3个月,为土耳其、叙利亚地震灾区的抗震救灾提供了及时的数据评估服务,为兰州、日喀则等多个地区生成了实景三维地图,实现了迪拜机场、昆明机场的静态和动态飞机数量监测,以及尼日利亚卡洛市的车流量监控服务,并将继续挖掘热点地区视频直播等大众化应用场景,持续为政府与民众提供实时智能服务。

据悉,“珞珈三号01星”是我国新一代智能遥感科学试验卫星,依托国家自然科学基金委重大计划集成项目建设,由武汉大学牵头,航天东方红卫星有限公司、清华大学、北京理工大学、北京空间信息传输中心、陆海空间(烟台)信息技术有限公司共同完成,并于2023年1月15日发射升空。

卫星数据直达用户端

据团队主力成员、武汉大学教授王密介绍,作为首颗互联网智能遥感卫星,“珞珈三号01星”与现有遥感卫星相比,具备以下几大核心特点。其一,多模。首次搭载了具有面阵推扫、面阵推帧、视频凝视等多种成像模式的轻小型遥感相机,打破现有单一成像模式,可依据用户不同需求提供单张图像数据、凝视视频数据、三维立体数据等多种类型的观测数据。

其二,智能。突破性地实现了卫星在轨实时处理技术,实现从传统先星地传输再地面分析向星上在轨实时信息分析和传输的转变,通过星上搭载的智能处理单元,可实现星上信息提取,有效提升卫星服务的智能化和实效性。

其三,互联。创新性地将星地链路、星间链路与地面互联网、5G移动通信集成在一起,打通了卫星与手机的双向链路,实现全球范围遥感数据到手机的分钟级智能服务,提供从数据获取到应用终端的遥感信息高效智能服务新模式。

其四,开放。首次提供了开放式的卫星算法平台,实现卫星App灵活的上注、更新与卸载,除了在轨预装的目标检测、变化检测、图像压缩等9款App外,还可根据不同任务需求在星上安装定制开发的智能App,为大众提供个性化服务。

“以上四大核心技术助力‘珞珈三号01星’实现卫星数据直达用户终端、用户任务分钟级响应等功能,以推动卫星遥感从传统的专业数据服务向大众化、智能化和实时化遥感信息服务的跨越式发展。”王密说。

每个人都可拥有“星空浪漫表白”机会

李德仁告诉《中国科学报》,“珞珈三号01星”的成功研制、发射、验证是武汉大学团队20多年围绕独立、自主、安全、可用的空天信息智能服务研究的成果体现。

李德仁介绍,早在2002年,他就牵头倡导建设我国“高分辨率对地观测系统”,并历经8年时间推动国家自然科学基金委于2013年启动“空间信息网络基础理论与关键技术”重大研究计划;2014年,武汉大学启动规划“珞珈”系列科学试验卫星工程;2017年,“天基信息网络在轨处理与实时传输综合集成演示验证”项目立项,武汉大学联合航天东方红卫星有限公司等单位共同开展“珞珈三号01星”研制和关键技术攻关;2021年,东方航天港与李德仁团队就“珞珈三号01星”发射事宜达成合作;2023年,“珞珈三号01星”成功发射并在轨运行,验证了海量遥感数据实时获取、智能处理、稀疏表征与压缩传输的关键科学问题。

李德仁表示,互联网智能遥感卫星——“珞珈三号01星”在卫星服务实时直达智能终端方面的实验成功,标志着“旧时王谢堂前燕”即将“飞入寻常百姓家”,以往仅面向专业用户的遥感数据服务将迎来面向大众用户信息服务的转变,提供如“期房建筑进度定期推送”“停车位智能搜索”“全球云旅游”“星空浪漫表白”等大众化、个性化遥感智能便捷服务,实现大众“玩微信”时代向大众“玩卫星”时代的转变。

普通百姓何时才能使用卫星遥感技术?李德仁表示,该团队将研发一款App,互联网、手机都可下载使用,不论是导航服务还是堵车预警,不论是秸秆禁烧巡视还是农民远程种地都可以用。随着相关卫星的陆续上天形成“星网”,其覆盖面将更广、效率将更高、服务体验将更好,使用价格相当便宜,大多数人都能轻松获得服务。

 
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