納米衛星在災害救援中的方案設計

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納米衛星在災害救援中的方案設計

缺乏溝通、疏散行動緩慢，以及準備不充分等是災害救援中普遍存在的問題，多項災害救援實踐證明空間技術的應用能有效緩解以上問題。但是，為徹底解決問題，研究更創新、更實用的空間技術勢在必行。國際空間大學Dinas等提出一個新的集成性操作系統（圖1），此系統是在納米衛星、可移動救援單元、便攜式醫療掃描設備，以及微型無人機的基礎上結合而成，致力于最大化利用空間技術進行災害救援。然而，應該指出的是，該系統和設備仍處于研究和發展階段，需相關研究人員進一步完善設計、測試和實施。

納米衛星采用微型機電一體化系統中的多重集成技術，利用大規模集成電路的設計思想和制造工藝，通過把機械部件像電子電路一樣集成起來，使傳感器、執行器、微處理器及其他電學和光學系統都集成于一個極小的幾何空間內，形成機電一體化的、具有特定功能的衛星部件或分系統。

圖1　利用空間技術進行救災的操作系統

圖解：納米衛星為移動救援單元、掃描設備和區域防災減災中心提供必要的通信和遙感服務；遙感技術和納米衛星為自我診斷工具和移動救援單元提供可選擇的部署路線；納米衛星為醫療器械和移動救援單元的數據傳輸提供檢測平臺；微型無人機和移動救援單元可以通過連接納米衛星傳送有效數據；由微型無人機所收集的信息通過納米衛星可以直接傳送至地球上任何地方；微型無人機之間的通信也可以通過納米衛星；診斷工具可能會受益于納米衛星傳輸數據，或者是利用移動救援單元作為中間人接收和傳遞給納米衛星；微型無人機可作為數據中繼器，幫助跟蹤診斷結果，并提供額外的信息，以進一步幫助醫療協調團隊快速決策。

納米衛星的廣泛應用和創新，可有效提高災害救援的效率，然而納米衛星的限制是軌道高度按照部署的結果是不可以超過一個范圍，如果超過技術可達區域便破壞衛星與基地之間的交流。因此，在這方面建議使用氣球通信系統。納米衛星的研制將會給空間技術、災害救援的發展帶來革命性的變化，并成為未來衛星發展的主要趨勢。我國應在借鑒國外新技術的同時，加強空間技術的研發。

資料來源：Dinas PC， Mueller C， Clark N， et al. Innovative methods for the benefit of public health using space technologies for disaster response ［J］. Disaster Med Public Health Prep， 2015， 9（3）: 319-328.

（潘奕婷編輯報道）