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　　作者 | 韓慧鵬（中國空間技術(shù)研究院通信衛(wèi)星事業(yè)部）

　　2018年前6個月全球共發(fā)射火箭55次，飛行器總數(shù)達(dá)177顆（詳見表1）。

　　從國別來看，中美各占18次并列榜首，俄羅斯發(fā)射9次緊隨其后。

　　從發(fā)射角度來看，55次中成功54次，部分成功1次，即1月25日歐洲Ariane 5 ECA火箭因控制分系統(tǒng)的程序問題，未能將2顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，后續(xù)只能依靠衛(wèi)星自身推進(jìn)系統(tǒng)入軌定點(diǎn)，其中采用全電推平臺的SES-14衛(wèi)星使用電推進(jìn)系統(tǒng)于8月實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)，Al Yah-3衛(wèi)星采用化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)，使用電推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行位置保持。值得關(guān)注的是美國的重型獵鷹火箭和獵鷹9號Block 5火箭在上半年均進(jìn)行首秀。

　　從飛行器角度來看，全部飛行器按國別來分：美國72顆，中國41顆，歐盟26顆，俄羅斯8顆，其他國家30顆，僅中美兩國發(fā)射的衛(wèi)星已占全部衛(wèi)星的63.8%。

　　按業(yè)務(wù)功能分為：通信衛(wèi)星40顆，導(dǎo)航衛(wèi)星8顆，遙感衛(wèi)星54顆，試驗(yàn)衛(wèi)星41顆，其他飛行器34顆。按軌道分為：140顆LEO衛(wèi)星，18顆GEO衛(wèi)星，11顆MEO衛(wèi)星，1顆HEO衛(wèi)星，7顆星際軌道飛行器。7顆星際飛行器包括中國發(fā)射的鵲橋、龍江一號和二號3顆探月衛(wèi)星、美國發(fā)射的鼴鼠、瓦力和伊芙3顆火星探測衛(wèi)星以及1個特斯拉紅色電動跑車搭乘重型獵鷹火箭直飛火星（圖1）。其中，鵲橋衛(wèi)星是嫦娥四號登月探測器的月球中繼衛(wèi)星，龍江一號和二號衛(wèi)星則用于超長波射電天文觀測；鼴鼠衛(wèi)星用于火星陸地探測，瓦力和伊芙則是其伴飛通信衛(wèi)星。

　　衛(wèi)星故障方面，除前述因火箭問題未能將2顆衛(wèi)星送入軌道外，另有3顆衛(wèi)星（美國軍事衛(wèi)星Zuma、印度GSAT-6A、中國龍江一號）在火箭發(fā)射成功后因衛(wèi)星故障導(dǎo)致失敗外，其余172顆飛行器未見異常工作報(bào)道。

　　從上述統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，遙感衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量占據(jù)顯著優(yōu)勢，尤其是中國發(fā)射的遙感衛(wèi)星超過發(fā)射總數(shù)的一半，另外試驗(yàn)衛(wèi)星和飛往空間站的衛(wèi)星中也有多顆遙感衛(wèi)星未列入遙感類別統(tǒng)計(jì)。遙感衛(wèi)星發(fā)射數(shù)目眾多的原因，一方面是由于全球?qū)Φ厍蛴^測的需求旺盛，另一方面是因?yàn)檫b感星座的部署，例如上半年狐猴星座（Lemur-2）發(fā)射了10顆衛(wèi)星，鴿群星座（Flock，圖2）發(fā)射了5顆衛(wèi)星。

　　值得一提的是，鴿群星座由美國的衛(wèi)星成像初創(chuàng)公司星球?qū)嶒?yàn)室（Planet Labs）研制，旨在建立最廉價(jià)、快捷、適用性更強(qiáng)的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，將建成全球規(guī)模最大的地球遙感影像衛(wèi)星星座，實(shí)現(xiàn)對全球每天一次的重復(fù)觀測頻率，將是世界上唯一具有全球高分辨率、高頻次、全覆蓋能力的遙感衛(wèi)星系統(tǒng)。

　　通信衛(wèi)星的部署已經(jīng)顯著朝兩個方向發(fā)展，一個是GEO軌道的大型通信衛(wèi)星，另一個則是與LEO軌道的通信衛(wèi)星星座。以美國為例，上半年發(fā)射的20顆通信衛(wèi)星中，LEO銥星第二代星座（圖3）占據(jù)15顆，LEO立方體衛(wèi)星Space BEE星座一次發(fā)射4顆，GEO通信衛(wèi)星發(fā)射1顆，即美國空軍航天司令部的AFSPC-11衛(wèi)星，據(jù)悉該衛(wèi)星將完成美國空軍的連續(xù)廣播增強(qiáng)衛(wèi)星通信（CBAS）和增強(qiáng)對地靜止實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)（EAGLE，簡稱老鷹）。

　　2018上半年發(fā)射的高通量衛(wèi)星有3次7顆：1月25日，Al Yah-3衛(wèi)星與SES-14衛(wèi)星以“一箭雙星”方式升空；3月9日，O3b星座成功發(fā)射4顆MEO衛(wèi)星；6月4日，SES-12衛(wèi)星發(fā)射成功。目前全球已有26個衛(wèi)星運(yùn)營商投資數(shù)十顆高通量衛(wèi)星或載荷，使得高通量衛(wèi)星和低軌大容量通信衛(wèi)星星座成為通信衛(wèi)星的熱點(diǎn)。

　　導(dǎo)航衛(wèi)星部署方面，中國的6顆北斗系列衛(wèi)星是成為絕對主力，另外印度和俄羅斯各發(fā)射一顆導(dǎo)航衛(wèi)星。此外，面對航天技術(shù)日新月異的發(fā)展，各國發(fā)射了各式各樣的試驗(yàn)衛(wèi)星，空間站上也搭載進(jìn)行了多個試驗(yàn)項(xiàng)目。值得一提的是，部分試驗(yàn)衛(wèi)星嘗試通信、導(dǎo)航和遙感等技術(shù)融合發(fā)展，搭載導(dǎo)航通信一體化載荷、微型商業(yè)遙感相機(jī)、星載船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）設(shè)備、廣播式自動相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）載荷等載荷，開展相關(guān)技術(shù)試驗(yàn)和驗(yàn)證工作。

　　根據(jù)上述的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，對衛(wèi)星的發(fā)展做出如下分析。

　　1、衛(wèi)星星群發(fā)展趨勢

　　隨著衛(wèi)星星座和編隊(duì)飛行等技術(shù)的發(fā)展，集群化的衛(wèi)星星座成為目前衛(wèi)星行業(yè)的研究重點(diǎn)和發(fā)展趨勢，特別是依靠微小衛(wèi)星構(gòu)建的星群將成為衛(wèi)星通信、地球觀測和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的主要手段。小衛(wèi)星星群以其成本低、周期短、機(jī)動高、組網(wǎng)強(qiáng)、技術(shù)新等優(yōu)勢，最大程度地提升了全球系統(tǒng)組網(wǎng)運(yùn)營能力。

　　目前，通信衛(wèi)星星群的發(fā)展已有Iridium NEXT（LEO）、O3b（MEO）和Inmarsat-5（GEO，圖4）等各種軌道星座，另有OneWeb、Starlink、Leosat和Telesat等LEO通信星座正在設(shè)計(jì)研制；地球觀測星座有Flock和Lemur等低軌衛(wèi)星星座；導(dǎo)航衛(wèi)星有美國的GPS、中國的北斗、歐洲的Galileo和俄羅斯的GLONASS等星座。然而小衛(wèi)星星座的發(fā)展存在每用戶平均收入（ARPU）較低的問題，導(dǎo)致在發(fā)展前期難以判定投資的合理性，因此針對星群的商業(yè)模式和投資分析也已成為研究的核心問題之一。

　　綜合分析航天器發(fā)展態(tài)勢可知，衛(wèi)星星群已經(jīng)不再以單一功能為主，而是側(cè)重于在太空部署“傳感器+數(shù)據(jù)傳輸+導(dǎo)航控制”綜合功能的網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自組織、智能化的星間“通信-導(dǎo)航-遙感”一體化網(wǎng)絡(luò)，并可以動態(tài)調(diào)整衛(wèi)星的數(shù)量和編隊(duì)構(gòu)型。

　　目前星群常用的配置形式為分布式空間系統(tǒng)，包括星座、星群和編隊(duì)飛行等，通過組網(wǎng)協(xié)同工作，或多顆衛(wèi)星共同完成同一任務(wù)，或各自攜帶不同載荷從而擴(kuò)展星群的業(yè)務(wù)能力，從而提升了系統(tǒng)的適應(yīng)性和重置性。

　　分布式空間系統(tǒng)中衛(wèi)星之間需要交換的數(shù)據(jù)主要包括：科學(xué)觀測數(shù)據(jù)、導(dǎo)航數(shù)據(jù)、航天器狀態(tài)數(shù)據(jù)、以及遙測遙控?cái)?shù)據(jù)。隨著地球遙感、空間觀測、高速數(shù)傳等業(yè)務(wù)的急速增長，星群之間的通信系統(tǒng)成為了最關(guān)鍵部分，負(fù)責(zé)傳遞衛(wèi)星有效載荷的數(shù)據(jù)，因此國外通常為各種功能的星群配以天基通信中繼系統(tǒng)（如歐洲的EDRS系統(tǒng)），或星群本身具備較強(qiáng)的空間通信中繼能力（如美國的Iridium NEXT系統(tǒng)）。

　　通過星間通信鏈路，不僅可以支持大容量的星間高速數(shù)傳、實(shí)時數(shù)據(jù)交付，而且不再需要使用大量的地基中繼系統(tǒng)和全球跟蹤系統(tǒng)，還可以提供小衛(wèi)星姿態(tài)控制服務(wù)。星間通信通過交換姿態(tài)與位置信息，可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航與編隊(duì)控制，并維持航天器間的時間同步性。因此星間高速通信組網(wǎng)（星間激光鏈路或Ka高速傳輸鏈路）是星群實(shí)現(xiàn)實(shí)時、可靠、高效組網(wǎng)工作的核心和基礎(chǔ)。

　　針對衛(wèi)星星群的星間通信體系結(jié)構(gòu)研究多集中在物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。物理層連通是星群組網(wǎng)傳輸?shù)幕A(chǔ)，目前仍以射頻鏈路為主，但已經(jīng)開展激光鏈路實(shí)用性應(yīng)用；然后無論是何種星間鏈路，衛(wèi)星天線的設(shè)計(jì)是其最關(guān)鍵的技術(shù)。鏈路層以MAC協(xié)議作為研究重點(diǎn)，解決系統(tǒng)內(nèi)多星之間的鏈路共享問題，需滿足自適應(yīng)性、伸縮性、信道利用率、延遲、吞吐量和公平性等需求的變化。

　　但是目前對于衛(wèi)星星群間網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)的研究較少，隨著星群規(guī)模的增加，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和復(fù)雜程度隨之提升，需要深入開展網(wǎng)絡(luò)層的相關(guān)研究工作。因此星群的重置性是其備受關(guān)注的需求，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)線的應(yīng)用和協(xié)議應(yīng)檢查節(jié)點(diǎn)故障或新增加的節(jié)點(diǎn)，自我重新配置以維持任務(wù)目標(biāo)。

　　2、衛(wèi)星與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合

　　星群對空間衛(wèi)星體系的結(jié)構(gòu)帶來了極大的變革，促進(jìn)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信、遙感、移動數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合發(fā)展。衛(wèi)星通信有效地促進(jìn)了新一代空間技術(shù)的快速發(fā)展，尤其是在新型的星群通信體系結(jié)構(gòu)出現(xiàn)后，衛(wèi)星通信的數(shù)據(jù)傳輸速率提高、傳輸延遲降低、覆蓋范圍擴(kuò)大。

　　通過對全球發(fā)射航天器的統(tǒng)計(jì)可知，遙感數(shù)據(jù)的傳輸和應(yīng)用成為衛(wèi)星應(yīng)用的第一動力源，更進(jìn)一步則需要建立基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)挖掘和應(yīng)用處理體系。隨著智能手機(jī)的普及、數(shù)據(jù)傳輸需求的激增，通過“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，可以使智能手機(jī)用戶等終端獲得直觀的應(yīng)用體驗(yàn)，涵蓋了衛(wèi)星通信、移動數(shù)據(jù)傳輸、大數(shù)據(jù)應(yīng)用和遙感信息應(yīng)用等領(lǐng)域。

　　因此，未來衛(wèi)星應(yīng)用應(yīng)該具備高速移動數(shù)據(jù)接入和處理能力，從而滿足互聯(lián)網(wǎng)和移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所需的低延遲、持續(xù)覆蓋、數(shù)據(jù)率高的需求，數(shù)據(jù)傳輸速率需要達(dá)到Mbps量級以上。

　　目前，SpaceX和SES等公司已經(jīng)開始研究低軌小衛(wèi)星星座以提供全球?qū)拵Х?wù)，OneWeb（圖5）、O3B、Leosat等公司計(jì)劃通過建設(shè)星座提供全球數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。OneWeb使用自安裝的小型用戶終端，手機(jī)和WIFI設(shè)備可與用戶終端通信對接，然后再由用戶終端與衛(wèi)星進(jìn)行聯(lián)通。O3B使用專業(yè)的大型地面終端，地面終端與本地基礎(chǔ)設(shè)施相連，衛(wèi)星可作為蜂窩塔與移動核心網(wǎng)間的鏈路節(jié)點(diǎn)。近年來部署的高通量衛(wèi)星系統(tǒng)采用與地面蜂窩系統(tǒng)類似，通過多個點(diǎn)波束實(shí)現(xiàn)空間與頻率分集復(fù)用方式，可提供高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)确?wù)。

　　3、高通量通信衛(wèi)星的發(fā)展

　　高通量通信衛(wèi)星使用相同頻帶資源可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)吞吐量是傳統(tǒng)通信衛(wèi)星數(shù)倍甚至數(shù)十倍，通信容量可達(dá)數(shù)百Gbps甚至Tbps量級。高通量衛(wèi)星能大幅降低每比特成本，可以經(jīng)濟(jì)、便利地實(shí)現(xiàn)各種新應(yīng)用，已成為衛(wèi)星通信行業(yè)真正改變游戲規(guī)則的技術(shù)，預(yù)計(jì)到2020年高通量衛(wèi)星的容量將達(dá)到近5Tbps，隨著寬帶大容量通信星座的建成，屆時通信容量將增加到40Tbps以上。

　　以Visat-3衛(wèi)星和OneWeb星座為代表的通信衛(wèi)星將引領(lǐng)了高通量衛(wèi)星的發(fā)展趨勢和技術(shù)水平，高通量通信衛(wèi)星的發(fā)展將按照網(wǎng)絡(luò)寬帶化、覆蓋全球化、傳輸高頻化、載荷靈活化、應(yīng)用移動化、運(yùn)營多元化、天地一體化等方向發(fā)展。通過高通量衛(wèi)星技術(shù)創(chuàng)新，驅(qū)動市場應(yīng)用行業(yè)不斷發(fā)展，個人上網(wǎng)、企業(yè)數(shù)據(jù)傳輸、基站回傳、飛機(jī)通信、航海通信、軍事通信等都對高通量衛(wèi)星提出了重大需求，其應(yīng)用場景越來越廣泛。

　　針對高通量衛(wèi)星的發(fā)展，需要進(jìn)一步擴(kuò)大系統(tǒng)通信容量，降低單位帶寬成本，使高通量衛(wèi)星具備與地面寬帶通信水平相當(dāng)?shù)母偁幜?。通過規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、市場化生產(chǎn)用戶收發(fā)終端，充分降低高通量衛(wèi)星通信系統(tǒng)的制造成本和信息獲取成本。為了實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)傳輸，除Ka頻段外，采用激光和Q/V等高頻段通信技術(shù)滿足需求。

　　在全球覆蓋方面，鑒于海上無法大規(guī)模建設(shè)通信基站群和地面基站覆蓋較小難以滿足飛機(jī)等高速運(yùn)動目標(biāo)等問題，應(yīng)該優(yōu)先從滿足航海和航空高通量通信的角度出發(fā)研制高通量衛(wèi)星，而陸地范圍的高通量通信則可以交給地面通信系統(tǒng)，各展所長實(shí)現(xiàn)天地融合，構(gòu)建全球高通量信號無縫連接。

　　高通量天地一體化通信系統(tǒng)的建設(shè)，應(yīng)以政府指導(dǎo)為牽引，企業(yè)建設(shè)為主體、市場需求為導(dǎo)向的商業(yè)發(fā)展模式，開展多元化運(yùn)營模式，通過衛(wèi)星靈活載荷設(shè)計(jì)來滿足市場需求變化或企業(yè)商業(yè)模式的變化，重點(diǎn)構(gòu)建“一帶一路”空間信息走廊重大工程，積極挖掘和培育具有高黏著度的高通量衛(wèi)星通信應(yīng)用新方向，通過多種應(yīng)用綜合發(fā)展高通量衛(wèi)星。

　　4、衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)拓展應(yīng)用

　　目前，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）已具備全天候、近實(shí)時、高精度的特點(diǎn)，可持續(xù)發(fā)射L頻段導(dǎo)航信號，廣泛應(yīng)用于定位、導(dǎo)航和授時(Positioning, Navigationand Timing，PNT)等領(lǐng)域。隨著導(dǎo)航星座完成部署，需要進(jìn)一步開展天基、地基和空基導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)建設(shè)，通過增加衛(wèi)星或地面參考站，向用戶提供衛(wèi)星鐘差、衛(wèi)星軌道參數(shù)、電離層改正參數(shù)和載荷狀況，提高衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航精度、可用性和完好性。

　　隨著各導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的逐漸完善，觀測站的增加，其應(yīng)用范疇將越來越廣泛，例如通過GNSS進(jìn)行表面反射信號遙感技術(shù)研究等。GNSS持續(xù)向地球播發(fā)無線電信號，其中部分信號會被地球表面反射。從粗糙表面反射回來的GNSS延遲信號可以提供直射和反射信號路徑的不同信息。

　　這些信息包括反射信號的波形、幅值、相位和頻率等的變化，極化特征的變化直接與反射面相關(guān)，結(jié)合接收機(jī)天線位置和介質(zhì)信息，利用延遲測量觀測和反射表面屬性可以確定表面粗糙度和表面特性，即GNSS+R反射測量。GNSS+R作為當(dāng)前GNSS和遙感領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和交叉點(diǎn)，在海洋、陸地、水文、植被和冰雪等遙感應(yīng)用方面取得顯著進(jìn)展。

　　此外，在Lemur-2星座衛(wèi)星上安裝的STRATOS GPS大氣測量載荷也拓展了衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用范疇。大氣測量載荷采用GPS接收機(jī)來跟蹤數(shù)顆位于地球中軌（MEO）的GPS導(dǎo)航衛(wèi)星，測量它們的信號到達(dá)本星的時延信息，并測量信號傳遞路徑在穿過地球大氣時產(chǎn)生的路徑彎曲角度，從而可以幫助人們了解大氣內(nèi)溫度、壓力和濕度等重要參數(shù)。

　　5、遙感衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展

　　回顧2017年及2018上半年，全球發(fā)射的遙感衛(wèi)星數(shù)量已是當(dāng)前衛(wèi)星發(fā)展的主力軍。根據(jù)地球觀測領(lǐng)域“未來十年（2016-2025）戰(zhàn)略規(guī)劃”中確定的可持續(xù)發(fā)展、氣候變化和防災(zāi)減災(zāi)等三大優(yōu)先發(fā)展事項(xiàng)，未來將重點(diǎn)在生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)管理、防災(zāi)減災(zāi)、能源和礦產(chǎn)資源管理、糧食安全、基礎(chǔ)設(shè)施和交通系統(tǒng)管理、公共衛(wèi)生監(jiān)測、城鎮(zhèn)可持續(xù)發(fā)展、水資源管理等領(lǐng)域等八個社會受益領(lǐng)域提供實(shí)時信息服務(wù)，為決策制定提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)、信息及知識。

　　美國在地球遙感的科學(xué)目標(biāo)主要是增進(jìn)對全球變化的認(rèn)識，預(yù)測地球系統(tǒng)的變遷，同時，積極推動谷歌等企業(yè)直接參與全球綜合地球觀測。

　　歐盟提出的哥白尼等計(jì)劃，更加注重滿足用戶需求，保持歐洲地球觀測技術(shù)的獨(dú)立性和領(lǐng)先地位，通過地平線2020計(jì)劃致力于推動歐洲與亞洲開展廣泛的多邊合作研究。

　　日本地球觀測衛(wèi)星發(fā)展計(jì)劃已逐漸形成了具有其自身特點(diǎn)的地球觀測系統(tǒng)戰(zhàn)略規(guī)劃和體系，例如積極發(fā)展“先進(jìn)觀測衛(wèi)星”系列商業(yè)光學(xué)成像衛(wèi)星，目標(biāo)是建立長期的、覆蓋全球的、時間序列一致的地球觀測數(shù)據(jù)。

　　遙感衛(wèi)星未來發(fā)展將瞄準(zhǔn)由單星應(yīng)用向綜合應(yīng)用發(fā)展，從局域觀測向全球監(jiān)測應(yīng)用發(fā)展，在多領(lǐng)域綜合應(yīng)用中提高定量產(chǎn)品精度，堅(jiān)持同類型衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的長期觀測積累和對比應(yīng)用，組建全球接收站網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模與能力，加強(qiáng)實(shí)地測量數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，完善全球綜合實(shí)驗(yàn)場、定標(biāo)場、真實(shí)性檢驗(yàn)場、模擬與仿真實(shí)驗(yàn)室等組成的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證體系，進(jìn)一步提高關(guān)鍵星載設(shè)備、器件、數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)與軟件產(chǎn)品的質(zhì)量等。

　　通過遙感衛(wèi)星技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，更好地服務(wù)于全球可持續(xù)發(fā)展，加快遙感衛(wèi)星技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化進(jìn)程，建立長期連續(xù)、穩(wěn)定自主、全球覆蓋、時間序列一致、協(xié)調(diào)配套的衛(wèi)星地球觀測系統(tǒng)。

　　6、衛(wèi)星軟件定義技術(shù)發(fā)展

　　2017年5月，歐洲通信衛(wèi)星公司（Eutelsat）宣布再訂購至少兩顆“量子”衛(wèi)星（圖6），由3顆衛(wèi)星構(gòu)成星座實(shí)現(xiàn)全球覆蓋?！傲孔印毙l(wèi)星是首顆真正意義上的軟件定義衛(wèi)星，是軟件無線電技術(shù)應(yīng)用于通信衛(wèi)星的典型代表，其可重構(gòu)性特征能滿足未來不斷發(fā)展的通信需求。

　　衛(wèi)星軟件定義技術(shù)是新一代開放架構(gòu)的衛(wèi)星系統(tǒng)，支持用戶需求可定義、有效載荷動態(tài)重組、應(yīng)用軟件動態(tài)重配、衛(wèi)星功能動態(tài)重構(gòu)，利用軟件定義無線電（SDR）技術(shù)提升衛(wèi)星有效載荷能力。隨著通信、互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、軟件的技術(shù)的迅猛發(fā)展，軟件定義正成為一種新的必然發(fā)展趨勢，將其與衛(wèi)星技術(shù)相結(jié)合，可有效提高衛(wèi)星產(chǎn)品的軟件密集度，逐步增強(qiáng)衛(wèi)星功能和性能，通過通用產(chǎn)品的提前研制，可極大地縮短研發(fā)周期，降低研制成本。

　　衛(wèi)星軟件定義技術(shù)為發(fā)展智能衛(wèi)星創(chuàng)造良好的前提條件，能實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星功能和性能的持續(xù)演進(jìn)，可以加快新型科研成果在衛(wèi)星工程中的應(yīng)用轉(zhuǎn)化速度。

　　軟件定義衛(wèi)星包括天基超算平臺、星載操作環(huán)境、軟件化有效載荷、應(yīng)用軟件等多個方面，涉及多個學(xué)科、多個專業(yè)。預(yù)計(jì)軟件定義衛(wèi)星未來將從以下5個方面取得進(jìn)展：建立軟件定義衛(wèi)星的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系；研制適用于軟件定義的關(guān)鍵有效載荷設(shè)備，包括專用ASIC、DSP和FPGA芯片技術(shù)，數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)，超寬帶接收機(jī)和功率放大器等設(shè)備；研制軟件定義衛(wèi)星技術(shù)在軌試驗(yàn)平臺；持續(xù)研發(fā)和改進(jìn)星載操作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備和軟件程序的即插即用；建立健全應(yīng)用軟件庫，拓展應(yīng)用需求領(lǐng)域和技術(shù)支撐范圍。

　　7、綜合發(fā)展建議

　　我國航天產(chǎn)業(yè)應(yīng)進(jìn)一步完善航天產(chǎn)業(yè)宏觀管理，在統(tǒng)籌規(guī)劃和應(yīng)用政策等方面加強(qiáng)引導(dǎo)，深度貫徹軍民融合要求，實(shí)現(xiàn)航天產(chǎn)業(yè)天地一體化建設(shè)、制造與應(yīng)用相結(jié)合發(fā)展；

　　努力擴(kuò)大衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)規(guī)模，提升衛(wèi)星應(yīng)用水平，強(qiáng)化業(yè)務(wù)化服務(wù)能力，形成完整的航天應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈條；

　　深度推進(jìn)和落實(shí)衛(wèi)星數(shù)據(jù)資源分層級開放共享，建立衛(wèi)星數(shù)據(jù)的公益性應(yīng)用和商業(yè)性應(yīng)用等分級共享模式，避免相近的衛(wèi)星數(shù)據(jù)資源的重復(fù)建設(shè)以及國際衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品的重復(fù)購買，節(jié)約和優(yōu)化國有資源和經(jīng)費(fèi)的使用；

　　對于元器件、設(shè)備設(shè)施的國產(chǎn)化，應(yīng)加強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域從經(jīng)費(fèi)、政策、考評等方面的支持，鼓勵通過試驗(yàn)衛(wèi)星在軌驗(yàn)證等方式進(jìn)行科技創(chuàng)新，強(qiáng)化基礎(chǔ)能力建設(shè)。

　　航天產(chǎn)業(yè)將以應(yīng)用為中心，以政府為牽引，以市場為導(dǎo)向，以企業(yè)為主體，以創(chuàng)新為動力，天地統(tǒng)籌規(guī)劃，加強(qiáng)基礎(chǔ)能力建設(shè)，推進(jìn)數(shù)據(jù)分級共享，協(xié)調(diào)軍民融合發(fā)展，促進(jìn)社會化多元投資運(yùn)作，拓展航天產(chǎn)業(yè)鏈，提高應(yīng)用規(guī)模，帶動產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平和科技實(shí)力扎實(shí)穩(wěn)步提升，整體上實(shí)現(xiàn)航天產(chǎn)業(yè)由試驗(yàn)應(yīng)用型向業(yè)務(wù)服務(wù)型的轉(zhuǎn)變，顯著提高衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的規(guī)模和效益。