航天盛年多盛事 “四大工程”壯國威（上）
——“十二五”國防科技成就系列報道之一

■ 本刊編輯部

航天盛年多盛事 “四大工程”壯國威（上）
——“十二五”國防科技成就系列報道之一

■ 本刊編輯部

“十二五”期間，中國航天集團公司軍民融合水平得到進一步提升，民用產業市場份額已經超過半壁江山。四大主業的齊頭并進，有力地推動了航天強國建設的步伐。同時，中國航天集團公司不斷提升軍民融合發展水平，“十二五”期間，清晰北京、天津、上海等主要產業基地項目布局，推進武漢、保定、固安等新的產業基地建設，繼續深化產業基地重點項目建設，加強產業基地內部的組織協調和資源整合，形成產業發展合力和規模效應。

在2015年度《財富》世界500強排行榜上，中國航天集團公司以2014年271.904億美元的營業收入位列第437位，躋身世界500強企業行列，在該年度上榜的106家中國企業中排名第98位，在上榜的46家國資委監管的非金融類中央企業中排名第43位。

“十二五”期間，以“北斗”、“高分”、“探月工程”、“載人航天”四大工程為代表的中國航天又邁上新的高度。完成多次國際商業發射，航天外交已成為中國高科技“走出去”的一張名片。

航天“十二五”工程之一：北斗衛星導航系統建設取得突破性進展 衛星導航產業發展取得長足進步

國際上有一個“高大上”的俱樂部，它只有四個會員，卻吸引了各國首腦的關注和眾多頂級科學家工程師的研究，這個俱樂部就是GNSS（全球導航衛星系統），四個會員分別是美國GPS、歐洲“伽利略”（GALILEO）、俄羅斯“格洛納斯”（GLONASS）、中國“北斗”（COMPASS）。

北斗衛星導航系統由空間端、地面端和用戶端三部分組成。空間端包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星。地面端包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站。用戶端由北斗用戶終端以及與美國GPS、俄羅斯“格洛納斯”(GLONASS)、歐盟“伽利略”(GALILEO)等其他衛星導航系統兼容的終端組成。北斗衛星導航系統2011年12月27日起提供連續導航定位與授時服務。北斗衛星導航系統建設目標是建成獨立自主、開放兼容、技術先進、穩定可靠覆蓋全球的導航系統。可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具短報文通信能力，已經初步具備區域導航、定位和授時能力，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。

從產業視角，衛星導航產業是由衛星定位導航授時系統和用戶終端系統制造產業、衛星定位系統運營維護和導航信息服務等方面組成的新興高技術產業。事實表明，大力發展衛星導航產業，對推動產業結構調整、提高社會生產效率、改善人民生活質量、提升國家核心競爭力具有重要的現實意義和長遠的戰略意義。

那么，中國北斗系統和導航產業發展情況如何，讓我們滿懷收獲的喜悅，回眸“十二五”北斗系統和導航產業取得的新成就。

一、加強統籌協調，完善政策法規，優化發展環境，提升發展水平

為促進我國衛星導航產業快速健康發展，推動北斗衛星導航系統規模化應用，我國根據《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》和《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》，結合實施第二代衛星導航系統重大專項，曾于2013年9月發布了《國家衛星導航產業中長期發展規劃》。《規劃》的貫徹實施，推動著衛星導航產業迅速發展，使衛星應用產業成為我國高新技術產業的重要組成部分。

祝賀廣州潤芯成為廣東省北斗衛星導航產業聯盟成員單位

為加快建立完善國家衛星導航產業發展協調機制，加強軍民之間、部門之間的溝通協調，統籌中央、地方和其他社會資源，統籌規劃衛星導航基礎設施的建設和應用，研究制定產業化促進政策，引導產業布局優化，我國政府致力于建立完善的市場監督管理機制，加強市場信息監測與預警，并根據發展形勢，實施動態調整。充分發揮行業協會等專業機構的行業引導、協調、服務作用，強化行業和企業自律制度，構建衛星導航產業發展的良性競爭環境，并不斷采取推進措施：

一是制定在涉及國家安全和國民經濟重要領域中推行使用北斗衛星導航系統的政策，推動北斗衛星導航系統及其兼容產品在能源（電力）、通信、金融等領域的應用。研究制定有關市場準入、位置安全等管理制度，建立健全衛星導航產品質量檢測認證體系及質量監管機制，整合現有資源，推動衛星導航產品質量檢測中心建設，規范衛星導航應用服務和運營，提高骨干企業和創新型企業的參與積極性。加大知識產權保護力度，支持有條件的企業申請國外專利。完善鼓勵衛星導航產業技術創新、引導投資和消費的金融政策。

江蘇北斗衛星應用產業研究院參加第四屆中國衛星導航學術年會

二是加快建立并完善支撐衛星導航產業健康發展的標準體系，鼓勵產學研用各方聯合研制技術標準。推動衛星導航軍民標準通用化和資源共享，促進衛星導航與物聯網、移動通信等的融合發展。鼓勵骨干企業和研發機構參與國際相關標準的制定，促進北斗與其他衛星導航系統的兼容發展。加大標準宣傳力度，完善標準信息服務、認證、檢測體系，做好標準實施的監督工作，推動合格評定與產品認證服務的發展及國際合作，促進北斗衛星導航系統全球化應用。

三是在現有政策和財政資金渠道中加大支持力度，組織實施重大工程，引導多元化資金投入，促進衛星導航產業加快發展。加大對關鍵基礎設施建設、關鍵技術研發和典型示范應用的支持力度，提升核心技術、核心產品的創新發展能力；加強專業化人才隊伍建設，提高知識產權的創造、利用和保護能力；扶持優勢企業做強做大，鼓勵通過建立產業聯盟、實施兼并重組等方式，提高產業集中度和競爭力。

二、創新驅動新興高技術產業方興未艾，“北斗”關鍵技術取得重大突破

“十二五”以來，我國衛星導航應用理論研究和技術研發發展迅速，導航芯片、天線等關鍵技術取得重大突破并實現了產品化。北斗衛星導航系統已具備區域服務能力，在交通運輸、海洋漁業等諸多領域發揮了重要作用，目前正在穩步推進全球系統建設。隨著衛星導航與交通運輸、智能終端和移動互聯網的融合發展，應用技術水平顯著提高，產品制造和服務能力快速提升，我國已成為車載導航終端產品的主要出口國。

視點1：加速組建“北斗”二代定位導航網絡

今年4月25日，我國成功發射兩顆北斗導航衛星，使北斗導航系統的衛星總數增加到19枚。北斗導航衛星系統總設計師謝軍介紹說，作為北斗系統全球組網的主要衛星，新發射的北斗雙星將為中國建成全球導航衛星系統開展全面驗證，為后續的全球組網衛星奠定基礎。這兩顆衛星還將驗證首次在空間使用的星間鏈路技術，率先探測全球導航衛星面臨的電磁與空間環境，監測導航衛星的干擾信號，并與今年3月發射的一顆北斗衛星實現星間互聯互通，共同開展全球組網試驗驗證工作。這對雙星首先要承擔的是在軌驗證全球衛星導航系統總體方案與技術體制。拿信號格式來說，這次采用的是具有自主知識產權的全新信號格式，導航信號數據在區域組網導航衛星的基礎上擴展了一倍還多。這意味著同樣的時間內，導航衛星可發送更多的信號，更好更快地滿足用戶需求。

視點2：“北斗”國產化率升至98%，技術水平大幅提高

新一代北斗導航衛星具有更高的定位、授時精度，更強的自主能力，其體態也更加輕盈小巧。衛星的總設計師、來自上海微小衛星工程中心的林寶軍介紹說，此顆衛星還首次大量使用了國產化器部件，實現了自主可控。據悉，整星國產化率達到95%，后續星的國產化率將達100%。新北斗衛星運用了以下新技術：中央處理器首次使用中國造的“龍芯”，這也是中科院承擔的首顆長壽命、高可靠的衛星。國產星載銣鐘突破國外技術封鎖，最高約每300億年的誤差僅為1秒，跟美國GPS最好的星載銣鐘技術指標相當。首次具備星間鏈路，可以將多顆衛星互聯在一起，實現衛星之間的信息傳輸和交換。首次采用中科院研發的導航衛星專用平臺，讓“北斗”減重一半。首次采用遠征一號上面級、享受了“太空擺渡車”的送星到軌服務。首次使用了高功能密度綜合電子體系架構，可用一臺計算機實現對所有電子系統的集中控制管理。采用了國產的大功率微波放大器，國產化率首次達98%。

宇航CPU是衛星的核心芯片，相當于衛星的大腦。在北斗雙星上擔當主綱的CPU芯片，只有拇指指甲蓋大小，卻是航天772所歷時10年研制成功的，圓了航天人的“中國芯”之夢。 除了CPU，北斗雙星的數據總線電路、轉換器、存儲器等近40款產品均為航天772所研制和生產，這是中國衛星首次成體系的、批量使用國產芯片，對航天工程的自主可控和創新發展具有里程碑式意義。而且，第18、19顆北斗導航衛星的設計壽命從以前的8年提高到12年。這兩顆衛星使用的新技術、新產品占到衛星全部產品的近八成，這在中國以前研制的衛星上前所未有。

銣原子鐘被譽為衛星導航定位系統的“心臟”，是決定定位系統性能的主要因素之一。五院西安分院和510所經過數年的研制，相繼攻克了銣鐘壽命、長期穩定度等難題，研制出中國第一臺銣鐘。中國航天科工集團二院203所目前正在研發搭載于衛星上的氫原子鐘。這是作為超高精度的時鐘，氫原子鐘穩定程度非常高，常用于射電天文觀測、高精度時間計量等方面。而衛星上所搭載的氫原子鐘可為衛星系統提供高穩定的時間頻率信號，能夠決定導航系統定位、測速精度，不久應用于我國的北斗導航衛星系統后，將進一步提高其定位、測速和授時的準確性。

中國北斗產業化應用聯盟成立大會

視點3：強強聯合組建“北斗產業推廣聯盟”，為創新驅動注入強大動力

企業有資金設備的優勢，高校有人材技術的優勢，支持骨干企業和科研院所創新能力建設，加強工程實驗平臺和成果轉化平臺能力建設，形成產學研用相結合的技術創新體系。強強聯手組建北斗產業推廣聯盟，創新驅動助力90后自造衛星成功發射。

南京理工大學學生自造衛星“南理工一號”成功在甘肅酒泉衛星發射中心發射，這是由南理工微納衛星中心自主研制的第一顆微納衛星，可用于海上船舶自動識別。“南理工一號”衛星僅重2.2公斤，用于全球海上船舶自動識別、星間信息交換在軌演示驗證。幾天來，該衛星從太空成功發回數據，對海洋、大氣、飛行物等實施了監測。作為“上科大二號”的B星，這顆立方星與中國科學院上海微小衛星工程中心研制的兩顆立方星進行組網，用于全球海上船舶自動識別、星間信息交換在軌演示驗證。衛星上搭載了船舶識別系統，可對海上船舶進行信號搜集。一旦有船舶失蹤，該系統可以進行定位識別。

三、“北斗”導航系統彰顯服務民生技術優勢

視點1：新導航衛星發射助“北斗”升級 ，導航可放心用“國貨”

“十二五”以來，適應重點行業及領域的應用需求，充分發揮北斗衛星導航系統短報文通信等特色優勢，我國在“北斗”的新星研發上注意結合新一代信息技術發展，創新應用服務模式，加強衛星導航與國民經濟社會發展重要行業的深度融合，大力推進衛星導航產品和服務在公共安全、交通運輸、防災減災、農林水利、氣象、國土資源、環境保護、公安警務、測繪勘探、應急救援等重要行業及領域的規模化應用，推進衛星導航與物聯網、移動互聯、三網融合等廣泛融合與聯動，積極鼓勵開拓新的應用領域。推動形成行業綜合應用解決方案，提升行業運行效率，促進相關產業轉型升級。目前市場熱炒的“車聯網”、“可穿戴設備”、“物聯網”等概念都與北斗密不可分。

漁業：“北斗”二代在亞太地區布網后，漁民有了一個新選擇，那就是裝北斗衛星船載終端，北斗的雙向短信功能在漁船救險方面得到了完美應用，遇到險情后一鍵求救，終端會自動把附帶著定位信息的求救短信通過衛星發給岸上的救援隊，實現了GPS+海事衛星電話的功能，而且更加方便。

由于政府大力推廣，將之列為安全機械設備，享受農機補貼政策，政府額外拿出了1個億，免費為遼寧、山東、浙江、海南的1萬艘漁船安裝北斗終端，后續再安裝的直接補貼九成，漁民只需要象征性地出一成的錢。北斗衛星的短信功能也非常受歡迎，根據浙江省2011年的統計，浙江漁民利用北斗衛星發短信1300萬條，其中船與船互通604萬條，船與手機互通696萬條。漁業省份在岸上大建基于北斗二代的漁業信息服務基礎設施，通過衛星給漁船發送實時的天氣、海浪、赤潮、魚汛消息，甚至還有當日漁市價格，幫助漁民決定捕撈哪種魚，漁民在海上就可以把漁獲信息傳到岸上，提前聯系好了賣家。

車輛：北斗智能導航系統由北斗導航終端和后臺信息服務中心組成，二者依托公網實現信息交互。北斗導航終端能夠實現車輛定位、語音領航、路徑規劃、藍牙電話、公網通信、資訊和娛樂服務等功能，同時通過CAN口可接入車輛CAN總線系統，實時采集車輛車況信息，及時上報后臺信息服務系統。北斗在自駕游、探險游等旅游領域也有作為。海南天標電子科技有限公司就推出了北斗智能導游機、北斗自駕游車載機、北斗個人探險游手持機等三款智能終端。此類終端能幫助用戶監測路況、天氣等。特別是對于爬山愛好者來說，發生事故后，北斗定位服務是其生命的保障。

從事道路班線客運、旅行包車、危險貨物運輸車的被視為“兩客一危”系統，這些都必須安裝電子定位裝置，并將運行信息及時接入到全國的聯網聯控系統中。在交通管理部門的監控大屏幕上，車輛的運動狀態一目了然，超速闖禁行等違規駕駛行為會自動報警，這是一項保護人民生命安全的法規。“兩客一危”的范圍還在擴展，警車、公務車、校車也正在被納入到衛星定位監控系統之中，不僅僅是為了行車安全，還要監控公車私用，車輛行駛路線清清楚楚，數據穩妥地存在數據庫里，由不得司機遮掩狡辯。

手機：我國自主研發的北斗導航系統正從國內走向世界，各種系統應用也逐步在國內遍地開花，可普通百姓依然覺得“北斗遠在天邊”。究其原因，障礙就在一塊肉眼幾乎看不清的小芯片。國產“北斗”芯片最小也有55納米。這15納米的微小差距，不僅讓手機排線變得局促，更讓耗電量激增，用GPS芯片的手機可正常使用8小時，而用“北斗”芯片的手機1小時就會關機。

據悉，國產40納米級“北斗”射頻芯片—5毫米見方的“航芯一號”已經取得突破，標志著我國北斗導航產業大規模應用的最大瓶頸得到突破。今年，兩款量產版上海造“北斗芯”先后上市。中興手機緊鑼密鼓加裝北斗導航“中國芯”。新近問世的“北斗”有技術“撒手锏”——“短報文”功能。它能在沒有移動、電信服務商的地區，通過衛星傳出短消息，即使是沒有手機信號的地方，“北斗”芯片手機依然可與衛星直接通信，這對于戶外生存，野外旅行等有十分重要的價值。

目前，北斗產業已構建起集芯片、模塊、板卡、終端和運營服務為一體的北斗產業鏈，第一代國產北斗芯片模塊等核心技術產品，性能價格比已經接近國際水平，銷售量已突破了千萬規模，功耗更低、體積更小、性能更優、集成度更高的新一代北斗芯片已經突破了關鍵技術，即將投放市場，可以滿足智能手機、穿戴式設備等方面的應用需求，高精度的板卡、天線等產品已在國內市場上占領了相當份額，改變了中國高精度衛星導航核心產品完全依賴進口的局面。

視點2；抓住機遇，“北斗”導航產業扶持新政醞釀推出概念股

北斗導航產業化開始提速，百度、騰訊、阿里爭相進入北斗導航領域，除發改委外，工信部、交通部、住建部等部委也在醞釀北斗導航產業扶持新政，全方位立體化的扶持政策有望加速北斗導航市場發展。

據介紹，發改委正和財政部組織實施2014-2016年北斗導航產業重大應用示范發展專項，實施目標為逐步建立以應用為導向、用戶為龍頭、企業為主體的北斗導航產業發展模式，到2016年北斗應用終端總量超過3000萬臺套，實現從百萬量級到千萬量級的突破，重要領域智能化應用水平顯著提升，自主發展能力顯著增強。

制定重大應用示范專項的目的是，引導和鼓勵中央、地方和企業形成政策與資源合力，以行業和地區應用政策為依托，將北斗系統融入國民經濟重要行業和重點地區，成為行業和地區創新驅動發展、實現轉型升級的重要支撐。同時，激發市場主體積極性，按照市場化發展規律，著力推動北斗系統規模化、商業化應用取得重大突破。業內人士分析，2013年北斗終端社會持有量已超過130萬臺，按照2016年北斗應用總量超過3000萬臺套的目標，到2016年北斗終端將實現逾20倍的增長。

“十二五”期間，北斗導航“盛宴”開啟，地方政府競相爭搶千億北斗導航市場“蛋糕”，廣東、上海、北京、南京、深圳等多地掀起興建北斗衛星導航產業聯盟或產業園的浪潮。在首屆中國北斗應用峰會上，北京、上海等多地政府紛紛展示當地北斗產業未來發展藍圖。上海市國防科技工業辦公室副主任張華芳表示，2020年上海北斗產業將實現年產值1000億元，成為國內衛星導航產業區域發展前三強。北京市經信委主任張伯旭則建議，將京津冀北斗綜合應用作為國家重點工程，實現京津冀北斗一體化發展。

四、開拓海外市場，北斗導航開啟“全球秀”

2014年11月，聯合國負責制定國際海運標準的國際海事組織海上安全委員會，正式將中國的北斗系統納入全球無線電導航系統。這意味著繼美國的GPS和俄羅斯的“格洛納斯”后，中國的導航系統已成為第三個被聯合國認可的海上衛星導航系統。

北斗衛星定位系統可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導航、授時服務，并兼具短報文通信能力，廣泛應用于道路交通管理、航空運輸和應急救援等領域。

中國北斗衛星導航系統總設計師楊長風介紹，根據北斗系統的三步走發展戰略，北斗全球系統工程建設正在抓緊推進，2015年連續成功發射了四顆新一代北斗衛星，采用新型的導航信號、新技術體制以及裝載著精讀更高的原子針，正在按照計劃開展在軌測試。中國北斗衛星導航系統將于2018年形成“一帶一路”沿線國家全球初始服務的基本能力，到2020年形成全球服務能力。屆時北斗衛星定位系統可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導航、授時服務，并兼具短報文通信能力，廣泛應用于道路交通管理、航空運輸和應急救援等領域。

盡管現在還沒有把35顆衛星打全，但亞太地區的北斗二代定位導航網絡已經建起來了，并投入使用。GPS和北斗的中軌道運動衛星都是30顆，它們各自在太空上織就了一張網，GPS網眼最密處是在美國上空，北斗二代網眼最密處在中國上空，為本土提供服務是第一要務。亞太國家認識到了北斗的覆蓋優勢，中國政府也積極推動北斗二代在亞太地區的應用。2012年，北斗定位系統開始轉向民用市場，北斗導航服務范圍成功覆蓋中國及東盟10國。

五、系列國策為衛星導航產業帶來新機遇，推動北斗終端規模躍升到千萬級

工業和信息化部電子信息司副司長喬躍山最近表示，在剛剛結束的十八屆五中全會上，中央提出構建產業新體系，加快建設制造強國，實施中國制造2025，實施“互聯網+”行動計劃，推動大眾創業萬眾創新，這些政策將為衛星導航產業特別是中國的北斗產業發展注入新功能、拓展新空間、帶來新機遇。

南華礁等衛星圖( 高分 1號-16米)

喬躍山指出，中國擁有全球最大的互聯網用戶群體，也是全球最大的智能終端生產基地，大國大市場成為北斗應用產業發展的有力依托和基礎優勢。因此，工信部開展了北斗應用示范，推動北斗終端規模的百萬級到千萬級的躍升，目前該示范項目取得積極進展，國產北斗移動通信一體化芯片已經發布，并大規模應用于國產智能手機。今后將繼續加大支持力度，促進上下游企業加強協同攻關，共同開發滿足不同市場需求的衛星導航產品，研發基于北斗的信息服務總體解決方案，推動北斗在手機、汽車和新型智能硬件產品中更廣闊的應用。

喬躍山介紹，今后將支持建設兩大平臺，推廣北斗大眾創業萬眾創新的新模式。一是開放式軟硬件技術服務平臺，支持國內外企業開發優秀的芯片、軟件技術及解決方案的資源，搭建開源、開放的平臺，推廣開源、開放、創新模式，為創業創新者提供技術平臺和智力支撐。二是應用生態平臺，積極發展智慧城市、智能物流、智能工廠等業務，促進位置信息的資源共享和大數據服務，繁榮北斗應用生態，加速北斗向生活、生產領域的滲透。

相關解讀：

解讀1：我國衛星應用工作總的目標：到2020年，建立基本滿足國民經濟建設、社會發展和公共安全需求的衛星應用體系，建成通信、導航、海洋、氣象、環境與減災、水利、國土、農業、林業、遠程教育等10個以上穩定運行的業務系統；建成高分辨率對地觀測系統、北斗衛星導航系統，資源一號衛星系列、海洋衛星系列、風云氣象衛星系列和環境與災害監測小衛星星座并在軌穩定運行，通信廣播衛星可連續穩定地提供服務，新一代大型運載火箭投入使用；衛星地面設備國產化率達85%，形成若干家大型衛星應用企業為核心的企業群體，衛星應用產業年均增速達25%；形成產業鏈，完成應用衛星和衛星應用由試驗應用型向業務服務型轉變，衛星應用產業成為我國高新技術產業的重要組成部分。

解讀2：中國北斗導航衛星系統建設實施“三步走”戰略：第一步，在2000年建成北斗試驗導航衛星系統；第二步，在2012年建成區域導航系統；第三步，2020年左右，北斗衛星導航系統形成全球覆蓋能力。

航天“十二五”工程之二：高分重大專項打造中國“天眼”

高分衛星家族包括7顆民用衛星，功能各異。目前在軌運行的“高分一號”“高分二號”均為光學遙感衛星，其中“高分二號”的全色和多光譜分辨率分別達到了1米和4米；“高分三號”為雷達衛星，主要服務于海洋、水利和減災；“高分四號”是靜止軌道衛星，主要服務于民政減災、林業、氣象；“高分五號”為高光譜觀測衛星，主要服務于環保、國土；“高分六號”“高分七號”主要服務于農業、統計、測繪。

“十二五”期間，航天集團公司軍民融合水平得到進一步提升，有力地推動了航天強國建設的步伐。為滿足航天型號發展需要，航天集團公司不斷加強科研能力建設，一大批具有國際先進水平的科研生產基礎設施相繼建成并投入使用，加強產業基地內部的組織協調和資源整合，形成產業發展合力和規模效應。以高分專項為代表的高分辨率對地觀測系統就是其中之一。

高分專項是指高分辨率對地觀測系統，它是國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》中確定的16個重大專項之一，高分專項建設目標一是建設基于衛星、平流層飛艇和飛機的高分辨率先進觀測系統，與其他觀測手段結合，形成全天候、全天時、全球覆蓋的對地觀測能力；二是整合并完善地面資源，建立數據與應用專項中心；到2020年，建成我國自主的陸地、大氣、海洋先進對地觀測系統，為現代農業、防災減災、資源環境、公共安全等重大領域提供服務和決策支持，確保掌握信息資源自主權，促進形成空間信息產業鏈。

一、盤點“十二五”“高分”衛星

1. 首發星“高分一號”（GF-1）拍出世界最美相圖

2013年4月成功發射的“高分一號”衛星，是中國高分辨率對地觀測系統國家科技重大專項的首發星，“高分一號”衛星具有高、中空間分辨率對地觀測和大幅寬成像結合的特點，2米分辨率全色和8米分辨率多光譜圖像組合幅寬優于60公里，16米分辨率多光譜圖像組合幅寬優于800公里，為國際同類衛星觀測幅寬的最高水平，從而大幅提升觀測能力，并對大尺度地表觀測和環境監測具有獨特優勢。

由國防科工局重大專項工程中心和中國科學院遙感與數字地球研究所提供的“高分一號”衛星圖像共10幅，命名為《巡天遙看神州美，重彩高分山水情》，分別包括新疆昌吉州呼圖壁縣山谷“大地的‘肌肉’”、吐魯番鄯善縣羅布泊鎮“大地在‘傾聽’”、甘肅酒泉阿克塞縣附近“大地的‘年輪’”、敦煌附近“游弋在戈壁灘上的‘水母’”、青海湖畔東北角“湖中之‘吻’”、甘肅慶陽市正寧縣崇山峻嶺“山河相間顯‘秋顏’”、陜西延安黃陵縣洛河“高原九曲十八彎”、山東東營河口區海灘“海灘利用展宏圖”、新疆和田墨玉縣“沙漠中的綠洲”、山西長治市附近“大地上的‘紅葉’”。

2.高分2號（GF-2）衛星升空使中國民用遙感衛星進入亞米級“高分時代”

2014年8月19日11時15分，高分2號衛星分辨率優于1米衛星影像可在遙感集市平臺中查詢到，同時還具有高輻射精度、高定位精度和快速姿態機動能力等特點。標志著中國遙感衛星進入亞米級“高分時代”。

“高分二號”衛星的研制在很多方面實現了技術突破：實現了米級空間分辨率，成為我國首個具有米級分辨率的衛星；攻克了長焦距、輕型相機及衛星系統設計難題；突破了高精度高穩定度姿態機動，能在180秒內做到側擺正負35度。

此外，“高分二號”還采用了高速的對地傳輸手段，這樣既保證高分辨率成像，又能及時下載數據，處理后提供給用戶使用；實現了復雜的天地一體化處理圖像；提升了低軌道遙感衛星長壽命高可靠性能；國產化率達到98%，主要部件、關鍵單機全部實現國產化。

3.高分三號（GF-3）推出相控陣雷達成像衛星

2015年5月26日，1米分辨率C波段多極化SAR成像衛星工程研制初樣轉正樣階段評審獲得通過，衛星計劃2016年3月完成正樣研制，具備出廠發射條件。高分三號是一顆具備高分辨成像能力的C波段多極化合成孔徑雷達(SAR)成像衛星，是我國國家科技重大專項(高分專項)“高分辨率對地觀測系統重大專項”的研制工程項目之一，是高分專項(民用)中唯一的相控陣雷達成像衛星，也是我國首顆C頻段多極化高分辨率微波遙感衛星。GF-3衛星能夠全天候和全天時實現全海洋和陸地信息的監視監測，并通過左右姿態機動擴大對地觀測范圍和提升快速響應能力。

中國首顆新一代北斗導航衛星升空

4.高分四號(GF-4)推出地球靜止軌道光學成像衛星

高分四號衛星是地球同步軌道衛星，在時間上非常有優勢，在氣象、應急救災等方面都有很高的應用價值。在環保領域，也能真正實現“實時”監測的目標。高分四號衛星工程由衛星、運載火箭、發射場、測控、地面、應用六大系統組成。目前，衛星、運載火箭已按照研制流程，完成了設計、生產、試驗及出廠前的各項準備工作，性能指標滿足研制總要求。其他系統也已做好前期各項準備工作，具備執行發射任務的能力。

高分四號衛星為地球靜止軌道光學成像衛星，技術指標先進，具備可見光/中波紅外成像能力，將為災害風險預警預報、林火災害監測、地震構造信息提取、氣候變化預測等提供有力支撐，服務經濟社會發展。與之前的高分系列衛星相比，高分4號是在高度3.6萬公里的地球同步軌道運行，可觀測的面積大，而且還能長期對某一地區固定觀測。由于GF-4是地球同步軌道衛星，在時間上非常有優勢，在氣象、應急救災等方面都有很高的應用價值。在環保領域，也能真正實現“實時”監測的目標。其分辨率在50米以內，每十多分鐘便能獲取一幅圖像，將在減災防災、環境保護等方面起到重要作用。

5.高分五號(GF-5)衛星紅外甚高光譜探測儀研制取得新進展

2015年5月10日，高分五號衛星大氣環境紅外甚高光譜分辨率探測儀鑒定產品進入熱真空試驗階段。這意味著相機完成了鑒定階段的全部驗證工作，為后續整星聯試和轉正樣奠定了堅實基礎。

大氣環境紅外甚高光譜分辨率探測儀是高分五號衛星的主載荷之一，也是我國首個星載超高光譜掩星探測載荷，通過對溫室氣體、臭氧等成分和濃度的探測，為氣候變化研究和大氣環境監測提供科學依據。目前，該載荷研制過程中的全部核心關鍵技術均已通過試驗驗證。規劃中的衛星性能非常高，朝著高空間分辨率和光譜分辨率發展，在時間分辨率上也有很好的表現。尤其1m分辨率的C-SAR傳感器，以及GF-5的高光譜傳感器，據說高光譜傳感器的空間分辨率能達到10米，非常具有實用價值。

6.高分七號(GF-7)推出光學立體測繪衛星

我國計劃于2018年發射高分七號衛星。“高分七號”是光學立體測繪衛星，將在高分辨率立體測繪圖像數據獲取、高分辨率立體測圖、城鄉建設高精度衛星遙感和遙感統計調查等領域取得突破。高分專項將構建覆蓋大氣、陸地、海洋，時空協調、穩定運行的國家高性能對地觀測系統，以滿足經濟建設、社會發展相關需求，并促進我國空間信息產業鏈形成，加快推動相關應用產業發展。

7.高分八號（GF-8）衛星為“一帶一路”戰略實施等提供信息保障

2015年6月26日，高分八號衛星成功發射升空。高分八號衛星是高分辨率對地觀測系統國家科技重大專項安排的光學遙感衛星，主要應用于國土普查、城市規劃、土地確權、路網設計、農作物估產和防災減災等領域，可為“一帶一路”建設等提供信息保障。

8.高分九號（GF-9）衛星，高分辨率對地觀測系統光學遙感衛星

2015年9月14日，中國將高分九號衛星送入太空。高分九號衛星是中國高分辨率對地觀測系統科技重大專項安排的一顆光學遙感衛星，地面像元分辨率最高可達亞米級，主要應用于國土普查、城市規劃、土地確權、路網設計、農作物估產和防災減災等領域，可為“一帶一路”建設等國家重大戰略實施和國防現代化建設提供信息保障。能夠對地球全天候觀測，不受云雨天氣的影響；高分高光譜衛星具備大氣環境監測能力，在當前空氣污染嚴重的情況下，可為治理環境頑癥提供支持。

此外，2014年8月發射的“世界觀測-3”衛星。它是目前全球分辨率最高的商業遙感衛星，全色分辨率0.31米。

9.明年將發射0.5米級高分商遙衛星

2015年9月，經財政部批準集團公司成立北京四維商遙航天科技有限公司，將為全球用戶提供以高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜觀測能力的全天候對地觀測的遙感數據服務和應用系統解決方案服務，以及針對國土資源調查、測繪、國防安全、環境監測、金融保險以及互聯網行業的增值服務。

據介紹，截至目前，航天科技集團累計研制發射了通信、導航、遙感、科學實踐等各類衛星215顆，在軌穩定運行122顆。其研制的長征系列運載火箭已完成215次發射任務。2022年左右將建成一個“16+4+4+X”，即由16顆0.5米分辨率光學衛星、4顆高端光學衛星、4顆微波衛星以及多顆視頻高光譜等微小衛星組成的0.5米級高分辨率商業遙感衛星系統，并將于2016年年底前執行首次發射。

中國高分衛星太空中拍抗戰閱兵

高分建功國民經濟和國防建設

據專家介紹，在高分辨率遙感衛星數據方面，過去我國幾乎全部依靠從國外購買，平均每購買一景數據大約要花費一萬元，而且數據不自主、不可控。隨著高分專項的實施，去年已發布高分一號數據超過150萬景；高分二號數據也將于近期正式發布，意味著具有極大精細化監測和產業應用價值的亞米級遙感衛星數據將進入市場，帶動我國遙感衛星數據應用水平進一步提高。再加上資源三號、中巴資源衛星等數據，我國遙感衛星數據已經豐富多樣，過去依賴國外的局面已得到根本扭轉。

9月3日，紀念中國人民抗日戰爭暨世界反法西斯戰爭勝利70周年大閱兵在天安門廣場舉行。資源衛星中心針對此次盛事，綜合調度在軌衛星，9月1日至3日連續三天持續觀測首都北京天安門附近區域，共計安排5次高分辨率衛星成像。在閱兵當日，高分二號衛星、資源三號衛星及實踐九號衛星實現三星聯合、密集觀測，捕捉到了閱兵現場精彩瞬間。

為了保證衛星準確拍攝天安門及周邊區域，提高數據處理效率，及時制作合格的光學產品，資源衛星中心運行服務人員從衛星觀測計劃制定、復核、優化到系統運行保障、光學產品圖像制作，提前進行了周密部署，并擬定了應急預案，為圓滿完成既定任務奠定了基礎。

二、造福人類生活的“高分”科技

造福之一，高分實現國土資源立體監測

堅守18億畝耕地紅線，解決國土資源無序開發、礦難頻發、土地違法屢禁不止等監管難題，一直是國土資源管理部門的一塊心病。

傳統調查監測手段周期長、效率低，效果不盡如人意，難以滿足當前高速的經濟社會發展節奏所帶來的管理需求。而衛星遙感成為國土資源管理不可或缺的技術手段，迫切需要構建“天上看、地上查、網上管”監管體系，實現以圖管地、以圖管礦的立體監管系統。

同時，根據國家規劃，未來五至十年間，土地利用動態遙感監測、土地利用現狀調查、土地利用更新調查、基礎地質遙感調查、礦產資源遙感調查與評價、礦山環境與地質災害遙感調查與監測等以遙感衛星為技術基礎的各項工作都將全面啟動。

在這一背景下，高分一號衛星的研制和應用，必將為我國國土資源調查、監管、利用提供強大的數據圖像支持，其高空間分辨率和高時間分辨率完美結合的應用優勢，也將得到實質性的凸顯。

高分二號衛星成功發射

造福之二，高分支撐農業監測

上個世紀60年代以來，一方面，空間遙感技術快速發展；而另一方面，糧食安全預警、農產品貿易、農產品補貼等對糧食信息的需求日益強烈。于是，國際上相繼開展了農業遙感監測技術研究與業務系統的建立，現如今，遙感技術已經廣泛地應用到作物面積監測、長勢監測、估產、災害監測、農業環境監測與評價、土壤監測、精準農業、漁業等農業的各個領域，高分辨率衛星遙感圖像成為農業遙感應用的主要數據源。

作為世界糧食大國，我國在農業遙感應用領域，可利用的衛星要么是空間分辨率不足以支撐農業監測，要么是衛星數據獲取的周期太長，致使農業方面在高分辨率衛星遙感圖像的數據需求與實際可利用的圖像數據之間，存在一個不小的鴻溝。

而高分衛星的研制和應用，將在我國農情遙感監測水平和技術能力的提高、農情遙感監測范圍的拓展、農業遙感監測信息安全建設等方面發揮巨大作用。

造福之三，大幅改善環境監測

原本春意盎然、綠草如茵的陽春季節，卻屢屢遭受空氣污染的影響，揮之不散的霧霾挑戰著人們的脆弱神經；河流水污染，飲用水問題頻頻曝光，讓人憂心忡忡……

目前，我國環境形勢仍然十分嚴峻，今后一個時期，環境治理與保護、監督執法與履行國際環境公約任務十分繁重，這都要求大力發展衛星遙感監測技術。

高分衛星的高分辨率圖像產品將利用到開展大型水體水環境、區域環境空氣、宏觀生態環境、重大環境污染事故與環境災害、核安全、生物多樣性等遙感監測業務應用工作，在進一步提高我國環境監測和保護能力的功勞簿上，將記上高分辨率對地觀測衛星一筆。

造福之四，助力減災救災

專家表示，高分辨率對地觀測系統國家科技重大專項的實施，將全面提升中國自主獲取高分辨率觀測數據能力，推動衛星及應用技術的跨越發展，保障現代農業、防災減災、資源環境、國家安全等重大戰略需求，支撐國土調查與利用、地理測繪、海洋和氣候氣象觀測、水利和林業資源監測、城市和交通精細化管理、疫情評估與公共衛生應急、地球系統科學研究等重點領域應用需求，加快推動中國空間信息產業發展。

除助力抗震救災之外，高分衛星還將廣泛應用到電子政務應用業務、主體功能區規劃、城鄉建設、交通基礎設施規劃與建設、水利基礎產業、國家統計遙感業務、森林資源和生態環境監測和評價、地震構造調查和地震快速響應、天基氣象預報、海洋環境監測、測繪遙感、應急響應、首都圈政府事務管理以及新疆地區環境監測和維穩應急響應等方面，為社會建設作出貢獻。

未來，高分辨率對地觀測衛星的發展趨勢之一就是要進一步提高空間分辨率，采用分布式星座縮短衛星的重訪周期；其次，要繼續擴大視場寬度，提高衛星的時間分辨率；再次，積極發展小型、低成本和可應急發射的軍民兩用高分辨率對地觀測衛星，建造兩用衛星混編星座，提高對地觀測效率等等。

三、“十二五”高分衛星研究形成新的軍民融合產業形態

“十二五”期間，航天研究院及各軍民結合研究所廠在軍民融合發展方面進行了大量有益的探索和實踐，形成了宇航業務和航天技術應用產業兩大軍民結合產業格局，取得了可喜的成果，形成新的軍民融合產業形態。

據介紹，在宇航業務領域，航天研究院打破了軍民分離的鴻溝，實現了軍星與民星、國際商業衛星在同一平臺和生產線，由同一隊伍，基于相同資源，設計、研制、生產制造和運營維護全鏈路環節的融合和共享。

航天研究院通過宇航技術成果轉化、二次開發、行業推廣應用等形式形成的航天技術應用產業領域產品已形成一定規模，業務領域不斷聚焦，確定衛星應用、電子信息、高端裝備三大業務板塊及四條產業鏈，進一步提升了產業聚焦度和核心競爭力。而且航天技術應用產業經濟總量不斷攀升，產業收入從2007年的21.1億，增長至2013年的90.7億。對研究院貢獻率由2007年的21.7%上升到2013年的36.5%，成為支撐研究院經濟發展的重要力量。不僅如此，航天研究院大力推動軍用技術向民用領域轉化應用，基本形成了軍民市場并舉、宇航主業和航天技術應用產業并舉的軍民融合發展態勢。在傳統宇航業務以外，研究院層面設立航天技術應用產業產品孵化資金，推動航天技術向市場轉化應用，加快航天技術應用產業優勢產品孵化，推動項目與市場銜接和產業化進程。中國衛星圍繞衛星應用、神舟投資圍繞工業控制與新能源、航天生物圍繞空間生物的三個院級公司，各所廠圍繞各自技術優勢組建專業公司，進一步構建了技術轉化、產品孵化、資本運作和產業化發展平臺，初步打通了技術、產品、產業化的發展途徑。不久前，工信部副部長兼國防科工局局長、高分專項工程領導小組組長許達哲在介紹高分專項建設時說，亞米級遙感數據在國際遙感領域稱為“黃金數據”，有著重要的應用價值和商業價值，不僅為我國經濟建設、生態文明建設、民生安全保障和推進國家治理能力現代化起到信息支撐作用，同時對于信息應用企業開展商業化信息增值服務、開拓國際市場、推動空間信息產業發展等方面也具有重要意義。（未完待續）