中国航天科技活动蓝皮书（2018年）（下）

2019-12-02

国际太空 2019年3期

（续上期）

四航天科技与中国航天应用服务

航天产业发展是国防科技工业体系建设的战略高地，在国民经济和社会发展中发挥了重要作用。2018年，中国的通信、导航、遥感等各类在轨应用卫星超过200颗，空间基础设施进一步完善。中国航天科技集团有限公司研制的应用卫星系统有效促进了各行业的发展。高性能卫星与新一代信息技术结合，形成了卫星应用天地一体化系统，通过跨系列、跨星座卫星和数据资源组合应用、多中心协同服务的方式，提供多类型、高质量、稳定可靠、规模化的空间信息综合服务能力，支撑各行业的综合应用，带来了巨大的社会和经济效益。

（一）信息化

目前，中国已形成固定通信广播、移动通信、数据中继等卫星通信技术服务体系，逐步建成覆盖全球主要地区、与地面通信网络融合的卫星通信广播系统，推动信息化与工业化融合，服务宽带中国和全球化战略。

首颗高通量宽带卫星中星十六号首次应用Ka频段多波束宽带通信系统，率先在西藏实现了基于Ka频段宽带卫星的4G网络应用，同时具备WiFi和微基站服务能力。卫星4G覆盖技术主要基于卫星终端接入宽带互联网覆盖，可在无光缆传输、无基站覆盖情况下提供2G、4G、高清语音、家庭宽带等全业务服务，对于提升西藏盲区覆盖、电信普遍服务、边境通信等重大通信工程网络覆盖和传输能力具有重大现实意义。

天通一号正式面向商用市场放号，中国进入卫星移动通信的“手机时代”。天通一号地面业务由中国电信股份有限公司负责运营，与地面移动通信系统共同构成移动通信网络，预计到2025年前，中国移动通信卫星系统的终端用户将超过300万。工业与信息化部颁发了首张卫星移动终端电信设备进网试用批文暨中国首张国产卫星移动通信终端牌照，实现了国产卫星终端零的突破，中国自主移动通信卫星系统全产业链建设完成，正式进入商用阶段。

（二）广播电视

中国已初步形成有线、无线、卫星互为补充的广播电视传输覆盖网络，支持移动、宽带、交互、跨屏广播电视融合业务的开展，提升了广播电视融合媒体的传输覆盖能力。

国家广播电视总局通过中星九号等直播卫星，推进实施直播卫星“村村通”和“户户通”工程。截至2018年底，中国已经有超过1.3亿户家庭通过直播卫星收听、收看广播电视节目，全年新增用户超过1000万户，农村广播影视公共服务体系不断完善。

国内首个卫星超高清频道——中央广播电视总台-4K（CCTV-4K）正式开播。该频道通过中星6A卫星和有线电视干线网向全国传输，已有北京、广东、上海、浙江、四川等15个省区市开通CCTV-4K超高清频道。

（三）教育培训

卫星传输手段具有覆盖范围广、不受地域限制的特点，在远程教育中发挥重要作用。采用建设成本低、部署灵活快捷、易于维护的高通量宽带卫星传输技术，是补偿地面固网无法到达地区的有效技术方案，是实现2020年校校通网络的重要保障。

中国“利用高通量宽带卫星实现学校（教学点）网络全覆盖试点项目”通过验收。该项目选取甘肃舟曲、云南彝良和四川雷波作为项目试点县，通过接入高通量卫星，为试点县学校和教学点建设多媒体网络教学环境，开展基于卫星网络的专递课堂和同步课堂、网络教研、学生自主学习等的教学教研实践。

（四）应急管理

中国利用风云系列卫星、高分系列卫星和通信卫星全面支援国内外重特大自然灾害应急救援工作。随着新型卫星的投入，中国卫星灾害监测范围扩大6～10倍，灾害监测评估业务时效性提高3～6倍。

6月，内蒙古大兴安岭发生森林火灾，高分四号卫星对火灾区域进行成像，确保影像及时处理与共享。9月，超强台风“山竹”登陆广东省，风云二号、风云三号、风云四号、高分四号等卫星严密监控台风动向，中星6A卫星第一时间提供卫星通信服务，为抗灾工作提供重要支撑保障。

中国多颗资源、风云、高分系列卫星加入空间与重大灾害国际宪章（CHARTER）机制，在应对国际重大灾害中也发挥了重要作用。1月，风云三号B卫星、风云四号A卫星连续监测到菲律宾吕宋岛东南部马荣火山多次喷发情况。7月，老挝桑片-桑南内水电站大坝副坝发生溃决，中国向老挝提供包括高分系列卫星、吉林一号系列卫星、高景一号系列卫星等灾前/灾后遥感数据和灾害分析产品。7月至8月，印度尼西亚龙目岛先后发生6.5级和7.0级地震，中国向其提供包括风云系列卫星、高分系列卫星、北京二号、吉林一号系列卫星、高景一号系列卫星等灾前/灾后遥感数据和灾害分析产品。9月至10月，在应对超强台风“山竹”和“玉兔”的过程中，越南、菲律宾3次申请启动《风云卫星国际用户防灾减灾应急保障机制》，中国及时启动风云卫星加密观测并提供产品。

（五）国土资源

中国卫星遥感技术及数据已实现在国土资源管理主体业务中的常态化、规模化应用。中国基于资源系列、高分系列、海洋系列卫星形成的高、中分辨率观测平台开展卫星应用工作，增强遥感应用合力，实现了从周期性调查到动态化监测的转型升级，全面提升了自然资源遥感应用的能力与水平。

在地质应用领域，利用资源一号02C、高分一号、高分二号、高分五号等卫星数据，编制了《京津冀地区国土资源与环境地质图集》、《雄县-容城-安新地区自然资源图集》，为京津冀及雄安新区的发展与规划提供了重要依据；编制了《国家级自然保护区遥感监测图集》和《资源环境遥感图集》，为中国自然资源生态环境监管提供了遥感数据支撑。利用国产高分辨率遥感卫星摸清了长江经济带湖泊湿地、滑坡崩塌、泥石流等调查因子的区位分布，编制完成了长江经济带湖泊湿地修复保护建议图，为国土开发和生态环境保护提供服务。利用高分辨率国产卫星对“一带一路”国家/地区进行观测，开展了1:100万地质矿产与资源环境解译，为境外基础地质研究和矿产勘查提供了详实资料，指导境外矿产勘查。开展了边海防地区多种专题因子遥感调查，形成了覆盖全国边海防地区的军民共享调查成果，为边海防地区社会经济和国防建设提供了基础数据和技术支撑。

在测绘应用领域，利用资源三号立体测绘双星，获得了1:5万比例尺全国立体测绘影像，大幅提升了国产卫星测绘保障能力，为基础地理信息数据库更新、地理国情监测、全球地理信息资源开发、国家地理信息公共服务平台“天地图”建设等国家重大测绘工程，以及国土、农业、水利、交通、环保和减灾等行业的2200余家用户提供了覆盖面积累计超过4.49亿平方公里的高精度卫星影像产品与服务。

（六）海洋资源

“十三五”时期是深入实施“一带一路”倡议和海洋强国战略的关键阶段，航天技术在海洋应用、海洋监测和海洋科技等领域均发挥着重要作用。拓展蓝色经济空间、推进海洋生态文明建设、保障海洋安全、建设海上丝绸之路、提升认知海洋和经略海洋能力，都需要利用卫星等高技术手段提供有力保障。

在海洋应用领域，浙江6000余艘渔船安装了北斗卫星船舶动态监管系统，实现了全天候的实时信号传输，增强了渔船定位的精确性和及时性。此外，“海洋渔业云服务平台”启动，面向全国的海洋渔业企业和渔船提供“端对端”的溯源、卫星通信、导航、船舶定位、视频监控、气象、安全报警等服务。

在海洋监测领域，1月，巴拿马籍油船与香港籍散货船在长江口以东发生碰撞，中国紧急调度海洋系列卫星和高分系列卫星，结合海上溢油遥感监测系统，对碰撞后的海面漂油情况进行密切监测，共收集SAR数据181景，发布报告51期，为此次应急救援工作提供支持。

在海洋科技领域，6月，青岛海洋科学与技术试点国家实验室与中国航天科技集团有限公司签署战略合作协议，进一步深化双方的全面战略合作，在观澜号卫星等新一代海洋观测卫星建设、水下导航体系建设、无人平台观测网络和海洋高端仪器智能制造等方面进行全方位合作，将航天优势技术用于海洋强国建设，共同打造世界一流的创新型国家实验室，推进中国航天与海洋科技事业发展。

（七）生态环境

生态环境遥感监测具有大范围、全天时、全天候、周期性监测全球环境变化的优势，是监测宏观生态环境动态变化最可行、最有效的技术手段。中国基于环境一号小卫星星座和高分系列卫星数据，实现了水环境、大气环境、生态环境和环境监管等应用的遥感业务运行，为国家水污染防治、大气污染防治、生态环境保护和监管等提供了有力支撑，应用成效显著。

在大气环境方面，利用卫星实现了全国秸秆焚烧、灰霾、大气颗粒物、二氧化碳、二氧化氮、沙尘等遥感动态监测，并在重污染天气应对和国家重大活动大气环境遥感监测等方面发挥了重要作用；在水环境监测方面，开展了300多个饮用水源地、30多个重点城市黑臭水体、80多个良好湖库等遥感监测与应用工作，有力支撑了水污染防治；在生态环境监测方面，完成了国家重点生态功能区724个县域生态环境质量核查，有力支撑了县域生态环境监测、考核和评价工作。启动了“千里眼计划”，通过卫星遥感等先进技术手段，在京津冀及周边地区“2+26”城市全面开展热点网格监管工作，发现并解决了一批环境问题。

（八）交通运输

交通运输行业正在经历深刻变革，以北斗卫星为代表的航天系统为智能交通新需求提供了重要的信息支持。北斗导航定位服务可以为交通运输管理部门提供准确的车辆位置信息，结合网络传输等技术有效提升交通运输的监管水平。

Autumn is as hot as midsummer, earth is frozen to splits in November,and rocks frozen into pieces in December.

目前，中国超过617万辆道路运营车辆、3.5万辆邮政和快递运输车辆、36个中心城市约8万辆公交车、370艘交通运输公务船舶等安装或兼容北斗系统，国产民航运输飞机也首次搭载了北斗系统。

多单位联合发布《共享单车电子围栏技术要求》，要求采用电子围栏技术，在共享单车内安装可接收北斗等卫星信号的定位模块，引导用户有序停放。中国邮政北斗信息管理系统平台完成建设，实现了超过3万台北斗终端的装车与平台系统接入，已覆盖31个省、直辖市干线邮路车辆。京东集团建成基于北斗的电子商务物流信息系统，为1500辆物流车辆、20000名物流配送员安装配备了基于北斗的电子商务智能车载和手持终端，实现了基于北斗的物流智能位置服务功能。广西西江船闸运行调度中心安装北斗智能过闸系统，完成了船闸联合调度、船舶监控云平台、船闸和船舶数据库、导航终端等系统的建设和试运行，实现了1634艘船舶的“智能过闸”、“智能航行”应用，智能过闸累计7.7万次。

此外，北斗三号卫星搭载了搜救载荷，将组成北斗卫星搜救系统，并作为全球卫星搜救系统的组成部分，为全球遇险船舶和人员提供报警和定位服务。目前，北斗导航与短报文服务系统已覆盖渤海、黄海、东海和南海的数万条渔船。

（九）农业生产

卫星遥感技术在农作物估产、农业工程规划与项目管理、农业灾害监测与损失评估等农业生产领域发挥了重要作用。同时，北斗农机自动驾驶应用进一步提升了中国农机机械化水平和农业生产效率。

目前，在全国冬小麦和北方水稻等作物种植面积监测、农业设施分布调查、水产养殖区域监测等业务工作中，高分卫星数据已全部取代国外同类数据。在农作物病虫害监测、农业项目监管等工作中，高分卫星数据也发挥了重要作用。高分六号卫星具备“高分辨率+宽覆盖”成像能力，与在轨的高分一号卫星组网运行后，大幅提高农业对地监测能力，为乡村振兴战略实施提供精准的数据支撑。

北斗农机自动驾驶系统已经在新疆、内蒙、黑龙江、广西、河北、山东、陕西、湖北、安徽等省市实现规模应用。基于北斗的农机作业监管平台在全国大部分地区进行了大面积产品推广，服务农机设备超过5万台。基于北斗的农业全程机械化云服务平台在吉林、内蒙、山东等22省推广，入网终端数已累计超过1.2万台套。

（十）卫生健康

卫星通信与导航技术的应用提高了医疗服务的自动化和智能化水平，以高安全、高速率的信息传输实现了医院、科室和专家之间的协同作业，改善医院的响应速度和效率。

解放军总医院建成了中国最大的远程医疗会诊中心，已经建成700多个双向卫星站点、60余个远程车载卫星移动终端，覆盖国外、远海、边防等1300多个远程医疗点，为马里维和部队、西南边陲边防部队等提供了远程诊疗服务。

（十一）气象

风云系列气象卫星为中国防灾减灾、应对气候变化、保障生态文明建设等做出了重要贡献。同时，风云卫星也是空间与重大灾害国际宪章机制下的值班卫星，为全球93个国家和地区、国内2600多家用户提供卫星资料和产品。

中国初步建立了覆盖国家、省、市、县级的气象应用业务体系，实现了中国风云卫星资料在全球数值预报系统中的同化，并在过去3年时间内实现同化系统中卫星资料占比从54%提高到70%以上，提高了数值天气预报的准确性；卫星资料的综合应用能力进一步提升，在气象预报预测以及生态文明建设中的作用日益突出，为国民经济建设做出了重要贡献。2018年10月，风云二号H卫星对印度洋风暴进行监测。同月，西藏自治区林芝市米林县派镇加拉村附近发生山体滑坡，造成雅鲁藏布江断流形成堰塞湖。国家卫星气象中心利用风云四号气象卫星，对受灾地区的云系状况进行监测，为救灾减灾工作提供决策支持。同月，台风“玉兔”形成后，风云四号气象卫星对其云顶高度、日平均海表温度和对流层高层云导风散度等进行了及时监测。

五航天科技与中国航天国际合作

中国航天科技集团有限公司在国家航天局的领导下，积极开展航天国际合作，努力推动战略协议落地，承担了卫星出口、合作研制、发射等多种类型的国际合作项目，有力推动世界航天科技交流和产业发展，使航天活动在更广范围、更深层次、更高水平上服务和增进人类福祉。2018年成功向委内瑞拉、阿尔及利亚等国在轨交付卫星，并发射欧洲航天局、白俄罗斯、巴基斯坦、沙特阿拉伯、阿根廷等国家和地区共计10颗卫星。

—中法航天合作的首颗卫星——中法海洋卫星搭乘长征二号丙运载火箭成功发射，这也是中国首次与先进航天国家开展的系统级、全流程合作。

—中国与意大利合作的电磁监测试验卫星（张衡一号）成功发射，有力提升两国利用航天技术对地球电磁环境的监测能力和水平。

—中国第10颗整星出口商业通信卫星亚太6C成功发射并完成交付，将为中国、蒙古和亚太地区、中南半岛地区等提供服务。

—中国成功向阿尔及利亚在轨交付阿尔及利亚一号通信卫星，中阿两国航天领域的首次合作项目圆满完成。

—中国向委内瑞拉交付委内瑞拉遥感卫星二号项目，助力委内瑞拉国土资源普查、环境保护、灾害监测和管理、农作物估产和城市规划等领域。

—中国成功发射为巴基斯坦研制的巴基斯坦遥感卫星一号，同时搭载发射巴方自主研制的巴基斯坦技术评估卫星-1A。

—中国利用长征二号丁运载火箭成功发射沙特卫星-5A/5B。

—中国在嫦娥四号中继星上搭载沙特相机，成功获取月球表面图像，国家航天局与沙特阿拉伯阿卜杜勒阿齐兹国王科技城在京联合举行沙特月球小型光学成像探测仪的图像联合发布仪式。

—中国与柬埔寨签署亲王一号通信卫星项目框架协议。

六航天科技与中国商业航天进展

商业航天作为航天领域率先实现军民融合发展的重要契入点，得到国家政策的广泛支持。中国航天科技集团有限公司积极响应国家号召，探索商业航天发展模式，同时不断释放资源，带动新兴航天力量开展商业航天活动。2018年，中国商业航天围绕卫星制造、商业小型运载、卫星运营、地面设备等产业链环节开展了各类商业航天项目，为中国航天体系建设和能力发展提供了重要补充，吸引了行业的关注和市场的焦点，体现出中国传统航天与商业航天间持续互动的积极趋势。

（一）卫星制造

卫星制造是商业航天发展的基础，多元化的商业卫星制造主体通过整合技术实力与生产资源，快速响应用户需求，研制生产了多种类型的卫星。

2018年中国低轨宽带通信卫星系统建设迈出实质性一步，并借助“一带一路”倡议和卫星互联网发展契机，参与构建空间信息走廊，通过创新商业模式，支撑沿线国家互联互通。虹云工程首星、鸿雁星座首星相继成功发射并进入轨道。鸿雁星座预计在2022年建成骨干星座系统，提供全球通话、全球数据采集及全球无死角的互联网接入服务。

2018年中国商业卫星遥感产业进入发展快车道。高景一号03星、04星成功发射，与此前发射的01、02星组成了中国首个全自主研发的0.5米高分辨率商业遥感卫星星座，星座的正式使用大幅提升了中国商业遥感领域的服务能力，相关产品开发和推广对卫星遥感服务体系的优化发挥重要作用。吉林一号07、08两颗视频卫星在酒泉卫星发射中心成功发射，与此前发射的8颗吉林一号卫星组网，为政府部门和行业用户提供遥感数据和产品服务。

（二）商业小型运载

为满足商业发射低成本、快速灵活的市场要求，2018年传统航天企业不断释放技术资源并优化服务模式。长征十一号运载火箭以“一箭多星”的方式完成了多次商业发射，成功实现了商业发射主力火箭长征十一号的“拼车”和“专车”服务，改变了过去商业卫星只能“顺风车”搭载发射的格局。快舟一号甲运载火箭成功将微厘空间一号系统S1试验卫星准确送入预定轨道，印证了快速响应能力。

民营航天企业积极进行商业发射的实践探索，双曲线一号、重庆两江之星等民营火箭成功开展亚轨道飞行试验；RLV-T5可回收液体火箭成功完成点火试验；朱雀一号实施了首次轨道发射任务。

（三）卫星运营

随着空间基础设施的不断完善，商业航天产业发展逐步从产业链上游向下游渗透，卫星运营服务成为商业航天的价值高地。高景一号星座提供的0.5米级商业卫星遥感服务将为全球用户提供国土资源调查、测绘、国防安全、环境监测、金融保险和互联网等行业的解决方案。2018年中国卫通公司在全球卫星运营商中收入排名第六位，并正在开展中星9A、中星15号等卫星建设，计划到2020年建成全球覆盖的高轨通信卫星星座，带动产业链上、下游形成百亿规模产业。北斗导航系统在全球范围内为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务，为相关商业活动打造了优质平台，为卫星导航的商业服务开拓了广大市场。“星地一体”高精度定位服务取得进展，通过联合北斗导航卫星系统和北斗地基增强站点，打通各类终端之间高精度时空服务的“最后一公里”，实现厘米级高精度导航。

（四）地面设备

地面设备依托在轨运行的卫星，可满足网络、通讯等方面用户需求的增长与变化。2018年，中国国产北斗导航型芯片模块累计销量突破6500万片，工艺提升至28纳米，最低单片价格不到6元，总体性能达到或优于国际同类产品，实现了基础产品向高端产业的跃升。中国首颗Ka频段高通量卫星中星16号卫星正式投入使用，基于其独特优势，用户可在飞机、船舶、野外等多场景下可获得等同地面移动4G网络的上网体验。“天通一号卫星移动通信”系统发布，并面向商用市场正式放号，开展了自主可控、信号大范围覆盖的卫星电话通讯服务。