马斯克用行动让世界人民见识到了商业航天的潜力,也让人们意识到空天科技发展到了一个从军政走向民商的时代。2020年11月3日,《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中,空天科技首次列入作为国家战略科技力量,作为空天科技的一部分,空天信息产业将迎来黄金时代。
如今,我空天信息产业已初具规模,技术方案已趋于成熟,构建一条军民政商融合的空天信息产业链已成为可能。
本文将空天信息产业链分为五部分:导航定位、对地观测、地理信息、低空服务、空天教育。
一、导航定位
2020年6月23日,北斗系统组网成功,我国在军事民用上摆脱了此前导航系统受制于他人的局面。这一由我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统,将为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。北斗系统已全面服务交通运输、公共安全、救灾减灾、农林牧渔、城市治理等行业,融入电力、金融、通信等国家核心基础设施建设。正如首任北斗卫星导航系统总设计师孙家栋院士曾说的那样,“北斗的应用只受人类想象力的限制”。
二、对地观测
国内遥感卫星的生产厂商主要以科研院所及其产业化公司为主,主要有航天科技集团公司、长春光机所、上海微小卫星工程中心、中电五十四所、齐鲁卫星有限责任公司。
常见的遥感卫星的传感器有CCD和SAR。其中CCD(可见光)可用来获取全色影像和多光谱影像。全色遥感影像是单波段影像,显示为灰度图,一般空间分辨率高,但无法显示地物色彩。多波段遥感影像可以得到地物的色彩信息,但是空间分辨率较低,一般来说,全色影像的分辨率是多光谱的四倍。可见光传感器成像容易受到天气环境的影响,而SAR(合成孔径雷达)成像不受光线、气候和云雾限制,成图分辨率与飞行高度无关,具有全天候、全天时的遥感数据获取能力,但是SAR影像的易辨识度较低,肉眼难于理解。
三、地理信息
近年来,我国地理信息产业发展迅猛,以GIS(地理信息系统)为主的数据管理、展示、分析软件逐步深入到人们日常生活中来。GIS是以遥感数据为基,针对地理空间信息的一种增值应用,从单幅遥感影像判读到二维瓦片地图,再到三维数字地球,以及智慧城市的构建,GIS逐渐由平面走向立体,由广入深。科技让出行更简单,民用二维地图如百度、高德已经与我们的生活息息相关。随着计算机性能的飞速提高,使得三维地球模型的构建成为了可能,2020年中科星图在科创板上市,打响了“国产数字地球第一股”的旗号。与此同时,腾讯、百度、阿里、华为纷纷进军智慧城市,开启时空大数据智慧化新赋能。地理信息产业,未来可期!
四、低空服务
开放低空空域,发展通用航空已是当务之急,然而如何破解低空飞行服务保障阻碍,推进通用航空“飞起来”,也已经成为民航局、地区管理局、地方政府、通航企业、通用机场、研发单位关注的热点与关键问题。
所谓低空服务网包括低空监测与低空防御。低空监测的要点在于实现全国低空空域监视数据的统一管理,我国如今正在推动低空监视服务网络体系建设,代表单位主要有空天信息创新研究院和时代低空产业发展公司。无人机作为低空领域安全的主要威胁来源,随着无人机技术的发展,其防御反制技术的研究也已同步展开。针对“低慢小”无人机目标和无人机蜂群,可行的反制手段包括雷达探测、导航诱骗、电磁干扰和打击毁伤。我国无人机反制手持设备厂商有安则科技,大型无人机反制系统生产商有飒铂智能。
五、空天教育
2020年9月15日,我国首个由互联网公司定制、用于科普传播的视频遥感卫星——哔哩哔哩视频卫星由长征十一号运载火箭在黄海海域发射,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。根据B站官方报道,卫星的成像参数,全色优于1m,多光谱优于4m,所获取的海量遥感视频、图片数据将被制作成科普视频。作为当下最热门的视频分享平台之一,B站聚集了大量的青年和学生群体,这次国内史无前例的大动作吸引了大量年轻人的目光,就像B站形容的那样,通过这颗卫星鼓励年轻一代面对宇宙,保持好奇,不断学习,不断探索。
值得一提的是,在2020年4月,建于济南市的空天信息科技馆启动试运营,成为了国内首个以空天信息为主题的科技服务平台,官方表示希望充分发挥科技馆科普平台的重要作用,吸引更多公众来科技馆了解空天信息技术,让全民都参与到空天信息产业发展中。2021年,筹建空天信息大学被写入济南市人代会政府工作报告,大学的宗旨是为空天信息产业持续培养技术领先、结构合理、梯次衔接的高层次人才队伍。