近距離丨打卡勱亞科技：讓衛(wèi)星裝配像組裝電腦一樣便捷高效
走進(jìn)科技園區(qū)，探訪科技創(chuàng)新企業(yè)和科研機構(gòu)，感受科技魅力?！督嚯x》專欄帶大家通過實地探訪，與高科技進(jìn)行親密接觸。
記者/賈朔榮，攝影攝像/段大衛(wèi)
今天，我們來到：北京勱（mài）亞科技有限公司。
科技型小微企業(yè)是推動創(chuàng)新發(fā)展的重要力量。近年來，北京市積極貫徹落實黨的二十大精神，多措并舉營造有利于科技型小微企業(yè)成長的良好環(huán)境，持續(xù)強化企業(yè)創(chuàng)新主體地位，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活力。同時，將戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)作為著力重點，搶抓發(fā)展機遇，加快推進(jìn)國際科技創(chuàng)新中心建設(shè)。
按照市科委、中關(guān)村管委會工作要求，北京科技創(chuàng)新促進(jìn)中心進(jìn)一步落實支持科技型小微企業(yè)開展關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)政策，緊密圍繞創(chuàng)新主體需求，完善企業(yè)全生命周期服務(wù)管理體系，精準(zhǔn)賦能科技型小微企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，在促進(jìn)重點領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中找坐標(biāo)、當(dāng)主力、作貢獻(xiàn)。2023年，該政策點共給予1200余家企業(yè)約1.5億元資金支持；同時，通過搭平臺、建機制、強服務(wù)等方式，持續(xù)助力在京企業(yè)成長壯大。來自商業(yè)航天領(lǐng)域的勱亞科技便是2023年獲得支持的科技型小微企業(yè)代表。
近日發(fā)布的2024年北京市《政府工作報告》將商業(yè)航天納入其中。作為新質(zhì)生產(chǎn)力、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的典型代表，面對“高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險、高回報、長周期”的行業(yè)特性，商業(yè)航天如何搶抓發(fā)展機遇，加快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，在降低成本的同時提升性能，也許勱亞科技走出的“軟件定義衛(wèi)星發(fā)展之路”能給出答案。
為衛(wèi)星安裝“智慧大腦”
通信、導(dǎo)航、遙感……衛(wèi)星功能應(yīng)用在我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，讓生活更加智能和便捷?？捎谄胀ù蟊姸?，衛(wèi)星裝配制造及應(yīng)用卻仍舊遙不可及。你能想象么？基于軟件定義衛(wèi)星技術(shù)，未來，衛(wèi)星的體積和重量將越來越小，但性能卻更加強大；而開發(fā)衛(wèi)星軟件也將像開發(fā)手機APP一樣容易，我們通過手機便可實現(xiàn)對所需要的衛(wèi)星功能的獲取。
什么是軟件定義衛(wèi)星？它與傳統(tǒng)衛(wèi)星有何區(qū)別？
我們可將傳統(tǒng)衛(wèi)星的裝配架構(gòu)理解為“整星-分系統(tǒng)-部組件”，其中，每個分系統(tǒng)承擔(dān)自己的特定功能，從而相互搭配完成衛(wèi)星的特定任務(wù)。每個分系統(tǒng)需要封裝，用戶無法知曉其內(nèi)部構(gòu)成，因此更像“黑盒”。而軟件定義衛(wèi)星則以天基超算平臺為核心，通過交換網(wǎng)絡(luò)，連接光機電磁等可編程的前端執(zhí)行器、傳感器，并提供標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用編程接口，支持衛(wèi)星應(yīng)用軟件開發(fā)。
▲智能遙感衛(wèi)星框架
通俗而言，基于天基超算平臺，軟件定義衛(wèi)星能將原來靠硬件實現(xiàn)的功能變成協(xié)議和算法，通過軟件，讓部組件由原先的承擔(dān)單一功能到現(xiàn)在能實現(xiàn)多項功能，在提高集成度、靈活性的同時減輕衛(wèi)星的重量。
“未來，衛(wèi)星不僅可以處理實時任務(wù)，也能具備更高的算力能力。比如原先的衛(wèi)星無法支持人工智能模型，而我們的軟件定義衛(wèi)星可支持基于人工智能的智慧化處理，因此算法可以不斷調(diào)整完善，讓衛(wèi)星不再是出廠即固定，擁有更大的靈活性?！眲陙喛萍级麻L孫文明表示?！芭c此同時，軟件定義衛(wèi)星的開放架構(gòu)也支持更多第三方用戶基于衛(wèi)星平臺做應(yīng)用開發(fā)。”
作為專門從事軟件定義衛(wèi)星設(shè)計與生產(chǎn)制造的商業(yè)航天公司，勱亞科技目前已擁有領(lǐng)先的智能衛(wèi)星軟件棧，包括星載產(chǎn)品貨架、智能衛(wèi)星軟件棧、航天應(yīng)用商店，致力于全方位實現(xiàn)“硬件資源虛擬化、系統(tǒng)軟件平臺化、應(yīng)用軟件生態(tài)化”的發(fā)展布局。
▲模塊組成多樣
不難預(yù)見，隨著軟件定義衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，未來發(fā)射升空的一顆顆衛(wèi)星將變成一臺臺運行在太空的智能計算機，在軌完成數(shù)據(jù)處理并傳至地面，按需為用戶提供信息。
讓衛(wèi)星從“藝術(shù)品”變成“工藝品”
如果我們將軟件定義衛(wèi)星看作能實現(xiàn)辦公、娛樂、生活等各種功能的“智能手機”，隨著應(yīng)用程序的不斷豐富，應(yīng)用場景也將呈現(xiàn)指數(shù)級增長。那么，衛(wèi)星制造與裝配如何滿足日益擴大的市場應(yīng)用需求？
2018年11月20日，“天智一號”衛(wèi)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，該衛(wèi)星由中國科學(xué)院軟件研究所牽頭研制，是我國首顆專門用于驗證軟件定義衛(wèi)星關(guān)鍵技術(shù)的新技術(shù)試驗衛(wèi)星。它不僅是規(guī)劃“天智”系列的首顆技術(shù)驗證星，也是全球首顆實際開展工程研制并發(fā)射的軟件定義衛(wèi)星。
▲設(shè)備研發(fā)間
“‘天智一號’的成功發(fā)射實現(xiàn)了軟件定義衛(wèi)星的技術(shù)突破，而我們在做的就是工程上的突破，也就是如何更好實現(xiàn)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化?！睂O文明表示。
想實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化，需要面對成本、制作周期等方面的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)衛(wèi)星的制造與裝配過程更像是打造一件“藝術(shù)品”，不僅需要科研人員的大量投入，也需要長期的調(diào)試與完善，最終產(chǎn)出一件滿足特定需求的定制產(chǎn)品。而軟件定義衛(wèi)星則通過標(biāo)準(zhǔn)貨架，以及標(biāo)準(zhǔn)的工藝組裝方式，讓衛(wèi)星裝配實現(xiàn)“流水線”操作，從而變量產(chǎn)為可能，讓衛(wèi)星也能成為“工藝品”。
▲衛(wèi)星模塊組件
通俗而言，用戶只需要根據(jù)需求，從標(biāo)準(zhǔn)貨架中選擇可實現(xiàn)相應(yīng)功能的模組件，便可完成衛(wèi)星組裝。而可供選擇的模組件已經(jīng)過前期調(diào)試及驗證，極大程度縮短了研發(fā)時間。與此同時，通過軟件集成，衛(wèi)星的體積也極大縮小，重量大幅降低，從而能夠更大程度為用戶節(jié)省發(fā)射費用。
成立至今，勱亞科技已成功研制三款軟件定義衛(wèi)星，包括質(zhì)量25kg，具備精準(zhǔn)指向和掃視能力，適用于低軌道高重訪率遙感星座和敏捷遙感任務(wù)的“智能遙感衛(wèi)星”；采用平板構(gòu)型設(shè)計，在同等重量下提供更大載荷安裝面積，支持垂直堆疊發(fā)射形態(tài)，適合大規(guī)模批量發(fā)射的“智能互聯(lián)通信衛(wèi)星”；以及在一顆衛(wèi)星上實現(xiàn)高分多模遙感、雙向物聯(lián)通信和星基導(dǎo)航增強三種功能的“通導(dǎo)遙一體衛(wèi)星”。
與此同時，公司面向用戶提供支持按需創(chuàng)建、具有自主運行能力和高安全加密能力的虛擬衛(wèi)星，進(jìn)一步降低衛(wèi)星使用門檻，助力提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展能級。
打造智能衛(wèi)星星座，實現(xiàn)萬物隨時隨地互聯(lián)
低軌衛(wèi)星具備傳輸時延小、鏈路損耗低、發(fā)射靈活、應(yīng)用場景豐富、制造成本低等優(yōu)勢，適合衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，正逐漸成為下一代空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要發(fā)展方向。
▲全球共享星座
作為軟件定義衛(wèi)星技術(shù)聯(lián)盟秘書處，勱亞科技積極推動共享星座建設(shè)，并規(guī)劃了包含600顆衛(wèi)星的星座建設(shè)計劃，這也將成為國內(nèi)最大的軟件定義衛(wèi)星智能星座。
星座的建設(shè)具有哪些重要意義？
隨著6G等新一代信息通信技術(shù)的發(fā)展，星地融合的趨勢加速顯現(xiàn)，而人工智能、自動駕駛等新技術(shù)、新應(yīng)用、新場景對于時延的要求也越來越高。根據(jù)梅特卡夫定律，網(wǎng)絡(luò)的價值與其節(jié)點的平方成正比。為了更大限度發(fā)揮衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的價值，實現(xiàn)萬物隨時隨地互聯(lián)，建設(shè)衛(wèi)星星座提供了有效的解決路徑。
“低軌星座與地球的距離更近，通信時延基本與地面一致，甚至存在優(yōu)勢，對于自動駕駛等時間敏感的業(yè)務(wù)以及智能應(yīng)用場景，低軌星座將展現(xiàn)更大的優(yōu)勢。同時，一旦形成組網(wǎng)，雖然衛(wèi)星數(shù)量只是成倍增長，但帶來的價值將不可限量。而基于軟件定義衛(wèi)星的開放架構(gòu)，通過衛(wèi)星星座的骨干網(wǎng)絡(luò)，將催生天基衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的新型生態(tài)模式?！睂O文明表示。
據(jù)介紹，勱亞科技計劃于今年發(fā)射“勱亞天智星座”，包含5-10顆軟件定義衛(wèi)星。
談及公司名字來由，孫文明介紹，“亞的繁體字就像一顆方方正正的衛(wèi)星，而勱，本意便是努力，字面看更是有萬眾合力之意，希望發(fā)揮多方力量做好軟件定義衛(wèi)星的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?！倍鳛槌鮿?chuàng)型企業(yè)，在北京市科委、中關(guān)村管委會的支持下，勱亞科技已獲得國家高新技術(shù)企業(yè)稱號，并積極參與北京市各項科技創(chuàng)新賽事，取得優(yōu)異成績。“依托市級、園區(qū)的各項支持，公司計劃今年申報專精特新稱號。”孫文明進(jìn)一步表示。
北京科技報微信
北京科技報客戶端