什么是软件定义卫星？它与传统卫星有何区别？
我们可将传统卫星的装配架构理解为“整星-分系统-部组件”，其中，每个分系统承担自己的特定功能，从而相互搭配完成卫星的特定任务。每个分系统需要封装，用户无法知晓其内部构成，因此更像“黑盒”。而软件定义卫星则以天基超算平台为核心，通过交换网络，连接光机电磁等可编程的前端执行器、传感器，并提供标准的应用编程接口，支持卫星应用软件开发。
智能遥感卫星框架
通俗而言，基于天基超算平台，软件定义卫星能将原来靠硬件实现的功能变成协议和算法，通过软件，让部组件由原先的承担单一功能到现在能实现多项功能，在提高集成度、灵活性的同时减轻卫星的重量。
“未来，卫星不仅可以处理实时任务，也能具备更高的算力能力。比如原先的卫星无法支持人工智能模型，而我们的软件定义卫星可支持基于人工智能的智慧化处理，因此算法可以不断调整完善，让卫星不再是出厂即固定，拥有更大的灵活性。”劢亚科技董事长孙文明表示。“与此同时，软件定义卫星的开放架构也支持更多第三方用户基于卫星平台做应用开发。”
作为专门从事软件定义卫星设计与生产制造的商业航天公司，劢亚科技目前已拥有领先的智能卫星软件栈，包括星载产品货架、智能卫星软件栈、航天应用商店，致力于全方位实现“硬件资源虚拟化、系统软件平台化、应用软件生态化”的发展布局。
模块组成多样
不难预见，随着软件定义卫星技术的发展，未来发射升空的一颗颗卫星将变成一台台运行在太空的智能计算机，在轨完成数据处理并传至地面，按需为用户提供信息。
让卫星从“艺术品”变成“工艺品”
如果我们将软件定义卫星看作能实现办公、娱乐、生活等各种功能的“智能手机”，随着应用程序的不断丰富，应用场景也将呈现指数级增长。那么，卫星制造与装配如何满足日益扩大的市场应用需求？
2018年11月20日，“天智一号”卫星在酒泉卫星发射中心成功发射，该卫星由中国科学院软件研究所牵头研制，是我国首颗专门用于验证软件定义卫星关键技术的新技术试验卫星。它不仅是规划“天智”系列的首颗技术验证星，也是全球首颗实际开展工程研制并发射的软件定义卫星。
设备研发间
“‘天智一号’的成功发射实现了软件定义卫星的技术突破，而我们在做的就是工程上的突破，也就是如何更好实现技术成果转化。”孙文明表示。
想实现大规模商业化，需要面对成本、制作周期等方面的挑战。传统卫星的制造与装配过程更像是打造一件“艺术品”，不仅需要科研人员的大量投入，也需要长期的调试与完善，最终产出一件满足特定需求的定制产品。而软件定义卫星则通过标准货架，以及标准的工艺组装方式，让卫星装配实现“流水线”操作，从而变量产为可能，让卫星也能成为“工艺品”。
卫星模块组件
通俗而言，用户只需要根据需求，从标准货架中选择可实现相应功能的模组件，便可完成卫星组装。而可供选择的模组件已经过前期调试及验证，极大程度缩短了研发时间。与此同时，通过软件集成，卫星的体积也极大缩小，重量大幅降低，从而能够更大程度为用户节省发射费用。
成立至今，劢亚科技已成功研制三款软件定义卫星，包括质量25kg，具备精准指向和扫视能力，适用于低轨道高重访率遥感星座和敏捷遥感任务的“智能遥感卫星”；采用平板构型设计，在同等重量下提供更大载荷安装面积，支持垂直堆叠发射形态，适合大规模批量发射的“智能互联通信卫星”；以及在一颗卫星上实现高分多模遥感、双向物联通信和星基导航增强三种功能的“通导遥一体卫星”。
与此同时，公司面向用户提供支持按需创建、具有自主运行能力和高安全加密能力的虚拟卫星，进一步降低卫星使用门槛，助力提升产业发展能级。
打造智能卫星星座，实现万物随时随地互联
低轨卫星具备传输时延小、链路损耗低、发射灵活、应用场景丰富、制造成本低等优势，适合卫星互联网业务的发展，正逐渐成为下一代空间信息基础设施的重要发展方向。
全球共享星座
作为软件定义卫星技术联盟秘书处，劢亚科技积极推动共享星座建设，并规划了包含600颗卫星的星座建设计划，这也将成为国内最大的软件定义卫星智能星座。
星座的建设具有哪些重要意义？
随着6G等新一代信息通信技术的发展，星地融合的趋势加速显现，而人工智能、自动驾驶等新技术、新应用、新场景对于时延的要求也越来越高。根据梅特卡夫定律，网络的价值与其节点的平方成正比。为了更大限度发挥卫星互联网的价值，实现万物随时随地互联，建设卫星星座提供了有效的解决路径。
“低轨星座与地球的距离更近，通信时延基本与地面一致，甚至存在优势，对于自动驾驶等时间敏感的业务以及智能应用场景，低轨星座将展现更大的优势。同时，一旦形成组网，虽然卫星数量只是成倍增长，但带来的价值将不可限量。而基于软件定义卫星的开放架构，通过卫星星座的骨干网络，将催生天基卫星互联网的新型生态模式。”孙文明表示。
据介绍，劢亚科技计划于今年发射“劢亚天智星座”，包含5-10颗软件定义卫星。
谈及公司名字来由，孙文明介绍，“亚的繁体字就像一颗方方正正的卫星，而劢，本意便是努力，字面看更是有万众合力之意，希望发挥多方力量做好软件定义卫星的产业化发展。”而作为初创型企业，在北京市科委、中关村管委会的支持下，劢亚科技已获得国家高新技术企业称号，并积极参与北京市各项科技创新赛事，取得优异成绩。“依托市级、园区的各项支持，公司计划今年申报专精特新称号。”孙文明进一步表示。
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出品丨创新创业中关村
编校丨张涛
公众号又改版了，怕你们找不到我们
建议大家将「创新创业中关村」设为星标★
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