近年来,,,,,,,全球商业航天快速生长,,,,,,,在轨航天器数目激增,,,,,,,古板依赖地面站逐一管控的模式已难以为继,,,,,,,空间碎片碰撞等清静危害也随之上升。。。怎样实现太空清静防护与卫星智能在轨治理,,,,,,,推动卫星和星座从被动响应走向自主决议,,,,,,,成为行业亟待突破的课题。。。
“未来的卫星和星座,,,,,,,可能会像L4级自动驾驶汽车一样,,,,,,,具备在太空自主情形感知、使命妄想和无邪决议的能力。。。”在克日举行的第十二期“好望角科学沙龙”上,,,,,,,中国科学院西安光学细密机械研究所(简称“西安光机所”)副所长邵晓鹏体现,,,,,,,“太空智驾时代”正在加速到来。。。
在邵晓鹏看来,,,,,,,未来卫星不但要“看得见”,,,,,,,更要“看得懂、会决议”。。。实现这一目的,,,,,,,首先要破解航天光学系统恒久面临的多重矛盾:高性能与低本钱不可兼得;;;;;卫星既要轻量化,,,,,,,又要具备抵御太空极端情形的能力;;;;;海量遥感数据受限于星地带宽,,,,,,,难以实时回传。。。例如,,,,,,,单颗亚米级遥感卫星日均可爆发TB级原始数据,,,,,,,但单日现实下传量仅几十GB,,,,,,,其中云层、海洋、暗配景等无效数据占比超七成,,,,,,,严重挤占带宽、拖累响应。。。
同时,,,,,,,在轨算力缺乏更是一道难关。。。地面成熟AI模子所需的算力,,,,,,,其功耗和体积远超卫星平台承载能力;;;;;太空辐射以及零下40℃至零上60℃的温度交变情形,,,,,,,也使大宗地面计划难以直接移植。。。
“古板范式在纯物理域‘修修补补’,,,,,,,实质上是在做取舍。。。”邵晓鹏说,,,,,,,能否转换思绪,,,,,,,将部分物理加工问题转化为信息处置惩罚问题,,,,,,,在数字域实现系统优化与像质提升?????这一思绪的焦点支持正是盘算成像。。。他打了个例如:“不必把透镜磨到绝对完善,,,,,,,只需磨到‘差未几’,,,,,,,用算法来补足剩余误差。。。”
这一理念与人工智能连系后,,,,,,,形成“AI+光学”系统:在物理域简化硬件、放宽加工精度、镌汰镜片数目;;;;;在信息域则使用AI举行像差回复和智能识别。。。
2025年9月,,,,,,,谷神星一号遥十五运载火箭将开运一号(天雁28星)卫星送入太空,,,,,,,搭载了由西安光机所等单位联合研制的盘算成像遥感相机。。。这是海内首次基于盘算成像新型成像体制的在轨演示验证。。。
这只“太空眼睛”结构简朴,,,,,,,重量显著减轻,,,,,,,制造本钱降至古板计划的1/5至1/10。。。起源在轨成像数据显示,,,,,,,在低信噪比条件下,,,,,,,盘算回复后的影像细节已靠近古板遥感成像效果。。。
针对星上算力匮乏的瓶颈,,,,,,,西安光机所正在对地面大模子举行“剪枝”“量化”和“知识蒸馏”,,,,,,,开发适用于卫星平台的轻量化模子。。。同时,,,,,,,团队提出三层星间协同架构,,,,,,,划分解决通讯、算力与智能决议问题。。。
为加速科研效果走出实验室、形成工业能力,,,,,,,西安光机所将西安中科天塔科技股份有限公司作为商业航天领域的工业化平台。。。中科天塔将自研航天大模子与星载激光通讯深度融合,,,,,,,总司理曾伟刚体现,,,,,,,“未来大规模卫星星座,,,,,,,不可能继续完全依赖人工值守,,,,,,,需要更高水平的自动化和智能化。。。”
据先容,,,,,,,中科天塔正联合西安光机所及工业链同伴结构“太空智驾”,,,,,,,以“天地一体、软硬一体”的全链条效劳系统,,,,,,,形成“AI软件上天、激光硬件赋能”的双向协同。。。其中,,,,,,,地面端以卫星在轨治理为焦点,,,,,,,提供测运控、康健治理、仿真训练、?????刈饕底远刃Ю;;;;;星上端则以新一代星载激光通讯终端为焦点,,,,,,,实现高速、清静、智能的卫星星座在轨治理。。。
圆桌对话环节,,,,,,,工业链分工协同成为高频要害词。。。上海巡天千河空间手艺有限公司总司理魏然先容,,,,,,,公司定位为卫星平台提供商,,,,,,,“更像是在提供‘底盘’,,,,,,,相助方的载荷就是‘旅客’。。。”魏然说,,,,,,,公司研发的卫星平台已搭载过西安光机所等单位联合研制的盘算成像遥感相机,,,,,,,同时正与宁波智晖、中科天塔在雷达载荷、测运控方面开展相助。。。
本期沙龙在上海松江区九里亭科创街区举行。。。松江区具备工业集聚优势、AI人才供应优势以及毗邻虹桥机场的区位优势,,,,,,,被以为是商业航天人才创业的理想落点。。。近年来,,,,,,,该区围绕卫星互联网一连结构,,,,,,,推动“星、箭、端、网”全链条生长,,,,,,,已依托“千帆”星座运营主体垣信卫星、卫星制造格思航天等企业,,,,,,,形成从卫星研制到应用效劳的完整工业链。。。
曾伟刚透露,,,,,,,中科天塔也已在松江设立子公司,,,,,,,重点结构航天AI大模子软件与星座运测治理数智化,,,,,,,希望推动AI大模子在故障智能处置惩罚、轨道自主妄想等场景落地,,,,,,,助力卫星从“被动?????亍甭跸颉白灾髦羌荨。。。
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