軍民融合 創新驅動協同開創商業航天新業態

中國航天科工集團公司副總經理 劉石泉

軍民融合 創新驅動
協同開創商業航天新業態

中國航天科工集團公司副總經理 劉石泉

隨著世界航天產業的快速發展，中國航天技術正逐步實現廣泛的商業化的應用，商業航天以其特有的創新發展模式，為助推航天產業經濟發展帶來強勁的動力。中國航天科工集團公司將發展商業航天作為集團公司產業的重要組成部分，正在醞釀和實施若干具有商業航天特色的項目，將通過市場化、商業化的機制推動商業航天產業發展。

商業航天是以市場為主導，具有商業盈利模式的航天活動，是支撐航天產業化、廣泛服務于國計民生的基礎，是航天產業發展到一定階段的必然產物。

世界商業航天發展啟示

世界商業航天發展進程主要分為兩個階段：第一階段，面向大眾應用，政府購買服務，包括各類對地觀測商業衛星，像陸地衛星、Quickbird衛星等，和各類商業通信衛星；第二階段，通過創新引領航天技術發展，比如，SpaceX公司“獵鷹9”火箭首次實現海上回收，火箭實驗室公司完成了“電子號”小型運載火箭發動機資格認證實驗，維珍銀河公司展示了新版“太空船2號”飛行器。

與此同時，各國政府制定多部立法，為發展商業航天保駕護航。2015到2016年，美國制定了《關于促進私營航天競爭力、推進創業的法案》《商業航天發射競爭法案》，為商業資本參與航天活動提供了更多的機會和保障，對商業航天的發展起到了進一步的推動作用。還出臺了很多像《商業通信衛星法案》《商業遙感政策》《商業空間法》等條文。

世界商業航天逐漸呈現蓬勃發展的態勢。一方面，新興的市場力量正在興起，在美國發展商業航天政策鼓勵以及商業航天項目的雙重推動下，大量資本進入航天領域，以太空探索公司為代表的商業載人航天領域，以數字地球公司和地球眼公司為代表的商業遙感領域，以OneWeb公司為代表的天基互聯通信領域，一批具有經濟、技術實力的航天企業，借助商業航天發展的東風迅速成長起來。

同時，成本費用顯著降低。商業航天模式顯著降低了航天成本，性價比大為提高，商業發展市場方面，“獵鷹9號”火箭拉低了商業航天發射價格的一個數量級。NASA商業軌道運輸項目大幅降低了往返空間站費用。遙感市場方面，偵查能力相近，商業遙感衛星的價格僅為軍用偵察衛星的1/5。

此外，效率明顯提高。在管理效率方面，商業航天管理機構建立了更加扁平化的組織機構，縮短管理鏈條。研制周期縮短，“獵鷹9號”設計至首飛僅用4年半時間。技術創新加快，SpaceX公司進行了可重復使用火箭系統試驗，陸地和海上平臺試驗也已經取得了成功。

同時，也帶動了國家經濟發展。2015年，全球航天產業經濟總量達到3600億美元，其中商業航天產值達到75%以上，近年來，全球航天經濟的增量，大部分都來自于商業航天。

商業航天產業直接帶動了衛星/運載火箭的制造機發射、通信/導航設備等相關產業的發展，未來還將與移動互聯網、物聯網、智慧城市建設等領域深入融合，形成新的經濟增長點。

創新思路布局商業航天

中國航天科工以創新思路積極布局商業航天，重點實施飛云、快云、行云、虹云、騰云等五大商業航天工程，并依托多類運載系統、平臺系統、地面裝備、空間信息應用產品，在“空、臨、天”多層次著力構建全域信息網絡。

飛云工程。對應無人機機載區域云網項目，以長航時高空無人機為平臺，重點瞄準應急通信、遙感監測等應用方向，兼顧科學實驗等應用需求，構建空中信息局域網。實施的計劃是：2016年，完成長航時高空無人機的網絡信息系統關鍵技術攻關，完成原理驗證。2017年，建立第一代長航時高空無人機空中局域網系統，形成應用服務能力。

快云工程。對應的是臨近空間的飛艇載局域云網項目，以快速發射的浮空器為平臺，構建臨近空間局域網。其實施計劃是：2017年完成關鍵技術攻關和原理驗證，2018年形成第一代商業應用系統，并具備應急信息支援服務能力。

行云工程。對應星載窄帶全球移動物聯網項目，是面向物聯網、大數據等未來產業發展需求研制的低軌的微小衛星的信息系統，采取“星地微波通信+星間激光通信”的方案，實現空間窄帶信息的無縫獲取、傳輸與共享。其總體方案是，采用48顆低軌接入衛星和9顆低軌中繼衛星組網的方式，對南北緯55度范圍內地區實現近實時的覆蓋，應用行業領域包括野外數據采集、物流運輸、工程機械、安全監測、救災應急等領域。

它的實施計劃是：第一階段，主要是進行總體的方案論證，開展關鍵技術攻關；第二階段，完成“6+2系統”的構建，開展試運行工作和試點的開展工作；第三階段，到2020年，完成全系統的構建，并全面進行國內外的市場開拓；最后，是系統進行常態化的運行和系統的維護。

虹云工程。對應的是星載寬帶全球移動互聯網項目，是面向全球移動互聯網和網絡高速接入需求研制的Ka波段低軌通信衛星星座，為用戶實現隨時隨地按需的互聯網接入。利用多顆低軌衛星組成星座，提供全球覆蓋的寬帶互聯接入服務，是近年衛星移動通信產業發展的熱點。目前，國外多家企業均提出了數百顆衛星量級的低軌移動通信星座的計劃。

它的總體方案是：空間段，采用156顆衛星，全球覆蓋ka波段，單星4Gbps；地面段，綜合運控中心、信關站；用戶端，移動式和固定式用戶站；服務系統，測控站、運載火箭利用多顆。實施計劃是：2017年前，完成一顆技術驗證星發射入軌；2019年前，完成四顆業務試驗星發射入軌；2021年前，構建全系統。

騰云工程。對應的是空間往返飛行項目。突破以組合動力、機體/推進一體化技術為代表的核心技術，完善試驗設施建設，建成空天飛行器技術綜合研究體系。

空天往返飛行器是可執行航天發射任務并多次重復使用的新一代天地往返飛行器，可在地面機場水平起飛，具有廉價、安全、便捷、機動等優勢，是國際上天地往返領域發展的熱點。

總體方案是，可重復使用空天飛行器從機場水平起飛，在大氣層中加速爬升，達到30至40公里高度時一二級分離，一級返回水平著陸，二級繼續爬升進入近地軌道，完成任務后再入返回，水平著陸。實施的規劃是：2020年，完成組合發動機模態轉換技術的驗證飛行試驗；2030年，完成兩級入軌空天飛行器技術驗證飛行試驗；五大商業航天工程設計多類天基與空基平臺、有效載荷以及地面支持系統的研發生產，并將帶動多類運載系統和地面應用系統的開發與應用。

運載系統——“快舟”系列固體運載火箭。發展規劃：“快舟一號”通用型固體運載火箭，能夠運送200千克載荷進入700公里太陽同步軌道，2016年完成總體優化；“快舟十一號”固體運載火箭，能夠把1噸載荷送入700公里太陽同步軌道，2017年完成研制；“快舟二十一號”固體運載火箭，直徑3米，2025年完成研制。

現階段取得的成果包括：2016年2月，成立了國內首家商業火箭公司航天科工火箭技術有限公司，預計到2020年能夠形成50發運載火箭發射能力；2016年4月，簽訂了首個商業發射服務的合同。2016年底，將進行首次商業發射服務。

運載系統除了“快舟”系列以外，還有“開拓”系列，今年年底準備發射200千克量級低軌道衛星。還有“羽舟”系列，利用地面大型電磁彈射系統發射電推火箭，計劃2020年完成電磁發射演示系統建設及原理驗證試驗。“巧舟”系列，用以發射平流層飛艇，計劃2018年提供發射運載服務。“輕舟”系列，利用地面大型電磁彈射系統發射液體運載火箭，計劃2020年前，完成電磁發射演示系統建設及原理驗證試驗。

空間信息應用產品。主要包括：“天信1號”，以空間地理信息應用為主線，為用戶提供基礎設備服務、數據服務、平臺服務、軟件服務以及行業定制服務，拓展國際市場、促進大眾消費；“天信2號”，行云工程用戶終端研制；“天信3號”，虹云工程用戶終端研制；“天信4號”，建設衛星定位、導航和授時等應用體系，融入地基定位增強、室內定位等多種輔助系統，打造公共服務平臺，提供物流、安監、智慧城市等行業應用服務，提供智慧社區、智慧旅游等大眾消費服務，提供車聯網等重點領域運營服務；“天信5號”，基于電磁場、重力、大氣、海洋、空間射線等各類空間信息，開發信息應用產品，提供定制化服務。

商業模式推動產業發展

堅持商業化模式的發展原則，選擇項目合作伙伴。中國航天科工將根據“以商業化模式發展航天產業”的原則，本著“信息互通、資源共享、能力協同、開放合作、互利共贏”的理念，以“性能優、質量優、價格優、服務優”為標準，提供商業航天產業產品和服務，并以此為標準擇優選擇項目合作伙伴。

堅持“三創新”發展思路，推動商業航天產業突破。堅持技術創新、商業模式創新、管理創新的“三創新”發展思路，并將其滲透進項目論證和實施的各環節，為商業航天創新發展提供全方位的政策保障，確保商業航天關鍵技術突破，打造商業航天核心競爭力。

依托航天云網的雙創平臺，設立商業航天專區，實現商業航天創新發展。航天云網是中國航天科工積極響應國家“中國制造2025”“互聯網+”“大眾創業、萬眾創新”等戰略部署，打造的我國首個工業互聯網平臺，努力打造眾創、眾包、眾扶、眾籌的社會化雙創生態環境。

商業航天專區已經在航天云網正式上線，后續中國航天科工將通過此平臺，分批對外發布項目的合作與配套協作指南，按照商業規則，開放合作，互利共贏，發展商業航天產業。

設立“航天湖北長江產業投資基金”，支撐商業航天產業發展。航天湖北長江產業投資基金，簡稱“航天產業基金”，是由中國航天科工集團公司與湖北省長江經濟帶產業基金管理有限公司合作，聯合社會有關的機構共同發起設立，規模達百億元，作為發展商業航天項目的重要資金來源之一，支撐商業航天產業發展。

與地方政府共建“武漢國家航天產業基地”，推動商業航天產業集聚發展。8月5日，國家發展和改革委員會印發了關于湖北省武漢國家航天產業基地實施方案的復函，正式批復了湖北省建設武漢國家航天產業基地。湖北省和武漢市已經從基地建設、項目引進、產業發展、產業環境、人才保障等多個方面提出了17項產業基地的鼓勵支持政策，加快產業基地的建設，推動航天產業的發展。

中國航天科工將負責系統整體方案的論證與設計、關鍵技術攻關、綜合集成、大型地面試驗、飛行試驗、商業航天以及與政府、國際組織、航天發射相關機構的綜合協調，為武漢國家航天產業基地的建設發展、生態涵養發揮核心作用。

我國航天事業經過60年的創新發展，創造了非凡的業績，取得了舉世矚目的成就。今年4月24日，中國航天日的成立，更是鼓勵了航天人繼續“勇攀科技高峰，譜寫航天事業新篇章”。

站在航天產業發展新的歷史起點上，希望國家加快《航天法》及配套法規的制定進程，為商業航天發展提供規劃、經費、基礎設施等政策的支持。中國航天科工集團公司堅決落實黨中央軍民融合戰略、創新驅動戰略，有責任在商業航天發展的歷史進程中發揮關鍵性的作用，愿與社會各界集聚論壇、集聚基地、集聚項目，并肩攜手，不忘初心、砥礪前行，助力協同發展，協同開創商業航天新業態。