11月20日7時(shí)40分，我國(guó)首顆軟件定義衛(wèi)星“天智一號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，成功進(jìn)入太空預(yù)定軌道。該衛(wèi)星由中科院軟件所牽頭，中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、航天九院771所等單位參與研制，其成功發(fā)射意味著衛(wèi)星將打破傳統(tǒng)封閉體系，進(jìn)入開放化智能化時(shí)代。

“心情很激動(dòng)！研制衛(wèi)星是個(gè)非常漫長(zhǎng)的過(guò)程，直到衛(wèi)星發(fā)射升空時(shí)才感到多年的研究成果終于有所展現(xiàn)了。”中科院軟件所研究員、“天智一號(hào)”總設(shè)計(jì)師趙軍鎖昨日在接受深圳商報(bào)記者采訪時(shí)如此形容當(dāng)時(shí)的心情。趙軍鎖表示，團(tuán)隊(duì)目前正對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行全面在軌測(cè)試，預(yù)計(jì)半個(gè)月后正式投入使用。

什么是軟件定義衛(wèi)星？

此次發(fā)射成功的“天智一號(hào)”是一顆可以不斷更新軟件的衛(wèi)星，整星重約27公斤，運(yùn)行在500公里高度的太陽(yáng)同步軌道，采用“開放架構(gòu)、模塊集成、軟件定義、一星多能”的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，讓普通大眾通過(guò)智能手機(jī)即可訪問(wèn)衛(wèi)星、使用衛(wèi)星。

通信、導(dǎo)航、遙感是衛(wèi)星的三大核心功能，“天智一號(hào)”是主要提供成像功能的遙感衛(wèi)星，搭載的相機(jī)較多，且所有相機(jī)都可通過(guò)應(yīng)用程序訪問(wèn)。趙軍鎖介紹說(shuō)：“傳統(tǒng)遙感衛(wèi)星的拍攝目標(biāo)基本上是確定的，在研制時(shí)就為特定任務(wù)設(shè)置好了相應(yīng)參數(shù)，其靈活性較低，而‘天智一號(hào)’根據(jù)不同的拍攝場(chǎng)景可自定義成像模式及參數(shù)?！?/p>

與傳統(tǒng)衛(wèi)星相比，“天智一號(hào)”具有三大特色優(yōu)勢(shì)。據(jù)趙軍鎖介紹，“天智一號(hào)”的主要載荷包括云計(jì)算平臺(tái)、一臺(tái)超分相機(jī)和4部大視場(chǎng)相機(jī)。三大特色優(yōu)勢(shì)，一是智能程度高。云計(jì)算平臺(tái)是它能夠智能的關(guān)鍵，依靠該平臺(tái)，衛(wèi)星可在軌處理所獲的大部分?jǐn)?shù)據(jù)，再根據(jù)需要下傳地面，從而省去了大量不必要的數(shù)據(jù)傳輸；二是衛(wèi)星為開放型系統(tǒng)，可以不斷更新軟件。用戶可以為衛(wèi)星開發(fā)軟件，并可根據(jù)一定流程將開發(fā)的軟件上注衛(wèi)星，開展在軌試驗(yàn)；三是用戶可以通過(guò)手機(jī)利用“追星APP”訪問(wèn)衛(wèi)星的實(shí)時(shí)狀態(tài)。

用手機(jī)就能追蹤衛(wèi)星

“天智一號(hào)”衛(wèi)星是“天智星云”應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)的重要組成部分之一，該平臺(tái)還包括為天智衛(wèi)星提供側(cè)運(yùn)控服務(wù)的“天智測(cè)控云”以及為開發(fā)者開發(fā)、測(cè)試、發(fā)布APP提供一站式服務(wù)的“天智開發(fā)云”。

此外，為將天智衛(wèi)星與開發(fā)者和用戶無(wú)縫連接，團(tuán)隊(duì)還打造了編程APP、追星APP以及應(yīng)用商店。趙軍鎖透露，追星APP上線后，公眾可通過(guò)手機(jī)了解“天智一號(hào)”的實(shí)時(shí)狀態(tài)，向衛(wèi)星提出拍攝要求，下達(dá)執(zhí)行任務(wù)。

據(jù)趙軍鎖介紹，目前“天智星云”平臺(tái)的搭建工作已初步完成，進(jìn)入內(nèi)測(cè)階段，測(cè)試完成后將對(duì)外發(fā)布，讓開發(fā)者都能登錄到云端進(jìn)行編程?！捌脚_(tái)發(fā)布后，開發(fā)者不需要再在本地搭建開發(fā)環(huán)境，只需通過(guò)賬號(hào)登錄云端，即可直接為衛(wèi)星開發(fā)應(yīng)用程序，開發(fā)門檻會(huì)進(jìn)一步降低，讓更多人能夠?yàn)樾l(wèi)星寫軟件?！?/p>

雖然人人都能為“天智一號(hào)”寫軟件，但要想軟件“上天”還需經(jīng)過(guò)一番考驗(yàn)。趙軍鎖表示，“天智星云”平臺(tái)將作為一把尺子，為保證衛(wèi)星軟件的質(zhì)量提供一個(gè)新的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，只有經(jīng)過(guò)在軌飛行驗(yàn)證，通過(guò)測(cè)試的軟件才會(huì)最終進(jìn)入應(yīng)用商店。

當(dāng)程序員遇到衛(wèi)星

作為全球首個(gè)軟件定義衛(wèi)星，“天智一號(hào)”的研發(fā)故事要從2003年說(shuō)起。據(jù)趙軍鎖回憶，最初成立的天基綜合信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的主要工作是處理衛(wèi)星相關(guān)的數(shù)據(jù)。“當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)室大部分人不是搞航天的，而是搞計(jì)算機(jī)的居多。在工作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，大部分衛(wèi)星軟件復(fù)用性差，為一個(gè)衛(wèi)星研發(fā)的軟件到了另一個(gè)衛(wèi)星上沒(méi)法直接用，還要做大量針對(duì)性修改和測(cè)試，于是想到了開發(fā)軟件定義衛(wèi)星，用計(jì)算機(jī)思維解決航天問(wèn)題?！?/p>

趙軍鎖表示，“天智一號(hào)”升空后，軟件定義衛(wèi)星工程便有了核心“抓手”，衛(wèi)星投入運(yùn)行后，團(tuán)隊(duì)計(jì)劃用三年時(shí)間把雪球滾起來(lái)，目標(biāo)在三年后APP數(shù)量達(dá)到1000個(gè)，開發(fā)者超過(guò)1萬(wàn)人，追星者超過(guò)千萬(wàn)人。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)將陸續(xù)發(fā)射“天智二號(hào)”到“天智十號(hào)”衛(wèi)星，同時(shí)牽頭成立了軟件定義衛(wèi)星技術(shù)聯(lián)盟，今后還將陸續(xù)舉辦航天APP創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽。