小卫星的普及将催生更大的市场和机遇

+ 赵军锁 中国科学院软件研究所

小卫星的普及将催生更大的市场和机遇

+ 赵军锁 中国科学院软件研究所

小卫星，特别是软件定义小卫星代表着航天发展的未来，就像计算机工业从大型机时代步入PC时代，从PC时代步入到智能手机时代一样，卫星产业正在重复着计算机产业曾经走过的道路。以前卫星的主要用途是军事，今后将以民用为主，而民用市场要大得多，但民用市场对价格是十分敏感的，所以必须大幅度降低卫星的研发成本。

为了降低卫星的研发成本，缩短卫星的研发周期，最有效的方式就是把卫星最大程度的软件化，因为只有软件的复制才能做到零成本。目前，计算能力的大幅度提高，为发展软件定义卫星创造了必要的条件。软件在未来小卫星中的地位和作用，或许就像Android在智能手机产业中的地位和作用一样，事实上，小卫星在设计和生产上也的确可以大量借鉴和使用智能手机的设计思想、技术和工艺，用这种方式生成的小卫星、微纳卫星可以称之为手机卫星——PhoneSat，相信“手机卫星”将成为小卫星的一种重要形式。

作为国内一家专业的软件基础理论和高技术研究所，中国科学院软件研究所（以下简称“软件所”）的定位是“不做卫星，只做软件”，为航天器的研制提供全面的软件支持，进而降低航天器的研发成本。软件将在小卫星的未来发展中发挥重要的作用，就像Android在智能手机的设计与生产中发挥的作用一样。

软件所目前正在研制一系列的“软件星”，其优点是能够像更新智能手机软件一样对卫星的软件进行更新，只要加载了不同的APP，卫星也就具有了不同的功能。软件所还筹划建设一个“软件卫星开放创新平台”，开发“航天应用”，并设立一个“航天应用商店”，以便吸引更多的科研人员参与到航天产业中来，从而实现“Anyone can fly their app in the space”这样一个宏大的目标。

对于通信小卫星星座要面对频段资源问题，我个人认为“认知无线电”技术能够提供理想的解决方案，另外，其他新技术的出现，例如“THz”、“量子通信”等也将为这个问题的解决提供崭新的技术途径。

小卫星可以有很多的用途，它能以更低的价格补充、增强或者替换传统卫星的通信、导航、遥感等功能。通过发展小卫星，把服务质量和时间分辨率、空间分辨率提高到一定程度之后，“通、导、遥”市场将发生质变，前景非常广阔，就像计算机的普及推动了社会的发展一样，小卫星的普及将催生一个更大的市场，它对人类社会的影响将超乎人们的想象。

曾有人担心，如果小卫星的门槛大幅度降低，会造成过度供应，供大于求。在计算机发展的初期，也产生过类似的忧虑，当时一些知名的专业人士甚至预言，“或许15台计算机就能满足全世界的需要”。市场需求是无限的，现在已经不是需求牵引技术发展的时代了，而步入了技术引导需求的时代。在计算机、互联网发展初期，预测不到“云计算”、“大数据”、“亚马逊”、“阿里巴巴”等等出现，在小卫星领域，亦不应该将未来限定在某个框框里。

“通过发展小卫星，把服务质量和时间分辨率、空间分辨率提高到一定程度之后，“通、导、遥”市场将发生质变，前景非常广阔。”

注

中国科学院软件研究所（以下简称“软件所”）是一所致力于计算机科学理论和软件高新技术的研究与发展的综合性基地型研究所，以多个国家重点实验室、国家工程研究中心为龙头基础前沿研究、软件高技术研究和软件应用研究三大科研体系，建立了计算机科学、计算机软件、计算机应用技术等重点学科领域和相关学科方向的学科布局。软件所人秉承“创新求实，永竞一流”的精神，栉风沐雨、披荆斩棘，不断迈上新的台阶。