软件定义未来，智能玩转卫星

+ 演讲者：张科科 ( 中科院微小卫星创新研究院 微纳卫星研究所副所长 )

卫星早已经在生活中的方方面面得到应用，但对大部分普通人来说，卫星行业仍然是遥远、高大上的科技行业。那么如何让普通人也能玩转卫星？

我们目前所处的时代有几个显著特征或者说未来大趋势——互联网、大数据、云计算和人工智能。这些技术有机地结合，就能实现诸多系统的自我管理、自我运行、自我优化、能更好地服务人类社会。当前，许多科学大咖，如梅宏院士、倪光南院士等，都提出了“无软件，不智能”的理念，他们指出，互联网时代，社会将进入软件定义的时代。

近些年，卫星小型化成为行业公认的显著趋势，而小型卫星的发射数量也呈迅猛增长的势头，尤其是微小卫星，数据显示已占到卫星发射总量的60%以上。技术上，微小卫星一方面朝高性价比、高功能密度方向发展，另外一方面往网络化、智能化方向发展。这为提高大众参与度提供了基础。

在这样的背景下，中科院软件所、光电研究院、西安光机所共同发起了“软件定义卫星”计划。如今的智能手机，开发出各种各样的应用，连最普通的大爷大妈都用得很好，那么如何能让卫星也更加普及？讨论过程中我们发现，卫星跟智能手机有很多共通性，所以设计了这样的方案：四部中兴手机加上四个树莓派组成的星上云计算平台，其计算能力是传统卫星星务计算机的一万倍。有了如此强大的硬件支持，通过不同的软件设计就可以进行很多有趣的尝试了，各行各业只要是安卓系统的开发人员，都可以在这个平台上进行航天App的开发，实现各种有创意的卫星任务。

只超越，不跟随

图1：未来，卫星智能化应用更普及后，一些航天术语也许能以更生活化的方式为大众所接受。

图2：这些形状各异的卫星，都出自微纳卫星研究所的科研团队。例如，长杆子的磁星将用于地球测量，精度预计达到0.3nT的水准。

例如，通过手机App可以实时看到卫星在哪里，知道卫星下一时刻将去什么位置；指挥卫星的相机拍摄指定的星空星系等。创意和应用远不止这些，通过两届“航天App大赛”，我们收集到几百种或针对行业、或针对大众应用的五花八门的创意，我们相信未来将会有更多、更广泛的开发者投身其中。

通过这样的卫星，或许一些航天术语就能和生活中触手可及的事情对应起来了（如图1）。

微纳卫星研究所的定位是实用化微纳卫星整体解决方案服务商（如图2）。我们的初衷很简单——让航天变得简单、大众、易得，让普通人就可以把自己的创意和想法运行到太空中去。让我们更加清晰地观测地球；让我们更准确地定位时空；让我们更自由地联系世界。