未来智能化网络化多功能卫星系统技术发展思考

陈占胜

（上海卫星工程研究所，上海 201109）

0 引言

近年来，以互联网、信息技术等为代表的高科技发展日新月异，对传统工业领域形成猛烈冲击，形成新概念、新技术在不同领域交叉融合的新局面。在卫星领域，随着人工智能、大数据和互联网等多项前沿技术在“黑杰克”“星链”系统中的成功应用［1-4］，为未来先进卫星形态的形成以及高效应用奠定了技术基础。本文对国外先进卫星进行深入研究，并基于应用需求和技术推动角度对我国卫星技术发展趋势做出研判，阐述了“互联网+”“人工智能+”“大数据+”及科研模式转型对我国卫星转型发展的具体影响，进一步提出后续发展举措与建议，为建设我国具备网络化、智能化多功能特点的先进卫星系统提供一定支撑。

1 国外先进卫星系统技术特点

1.1 发展现状

1.1.1 美国国防高级研究计划局“黑杰克”项目

2018 年4 月，美国国防高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）牵头启动了“黑杰克”卫星项目，旨在利用新兴商业低轨星座发展的经验成果，建立高度“弹性”、拥有自主运行能力、成本低廉的低轨卫星星座。项目远期目标是构建60～200 颗规模的卫星星座，运行于500～1 300 km 的轨道高度，每颗卫星均装载智能化协同任务管理系统“Pit boss”，可完成多类信息融合处理、网络化传输和分发［1-2］。基于通用化平台、模块化载荷及标准化接口设计理念，实现卫星“即插即用”和批量化生产，满足大规模星座“快速建设、组网运行、弹性维护”的紧迫需求。同时，利用大规模星座网络化特征，可以实现星座关键功能的冗余备份和“去中心化”，确保在部分成员卫星损失的情况下，星座的功能依然可靠。……