2018年中國衛星應用若干重大進展

文|《衛星應用》編輯部

2018年，我國發射衛星數量超過了歷史的峰值,目前在軌衛星超過200顆，中國航天發展正處于健康、快速的時期，衛星應用逐步落地。2018年底，北斗三號基本系統星座部署完成，邁開了中國北斗走向全球的重要一步。虹云工程首星和“鴻雁”全球衛星通信星座首星成功發射，我國低軌通信衛星系統建設實現新突破。截至2018月12月底，中國民用陸地觀測衛星產品分發數量達3011萬景，衛星直播用戶達138299940戶，空間信息正加快與大數據、云計算、物聯網等高技術融合，衛星應用及戰略性新興產業規模年均增長率超過20%，已成為服務經濟社會發展的重要手段。

一、政策聚焦行業應用，促進產業縱深拓展

2018年以來，國務院、各部委及地方政府陸續出臺了相關政策，指導衛星應用產業發展的相關政策，積極發展衛星應用產業，推進商業衛星發展和衛星商業化應用。

1月，國務院批準發布《第三次全國土地調查總體方案》，其中指出，在全國范圍內利用遙感、測繪、地理信息、互聯網等技術，統籌利用現有資料，以正射影像圖為基礎，實地調查土地的地類、面積和權屬，全面掌握全國耕地、園地、林地、草地、商服、工礦倉儲、住宅、公共管理與公共服務、交通運輸、水域及水利設施用地等地類分布及利用狀況……健全土地資源變化信息的調查、統計和全天候、全覆蓋遙感監測與快速更新機制。2018年，全面啟動第三次全國土地調查，完成遙感數據采集、處理和全地類內業初步預判工作，完成土地調查統一底圖制作并陸續下發各地開展調查……

1月，交通運輸部與中央軍委裝備發展部聯合印發《北斗衛星導航系統交通運輸行業應用專項規劃（公開版）》，這是“十三五”至“十四五”期間推進北斗系統在行業應用的指導性文件，明確了今后一個階段行業北斗系統應用工作的發展目標和主要任務，將有力提升行業北斗系統應用規模及水平，進一步發揮交通運輸行業在北斗系統應用推廣方面的帶動作用。

2月，水利部印發《國家水土保持監管規劃（2018-2020年）》，目標是：利用衛星遙感、無人機等先進技術實現部管生產建設項目和重點區域信息化監管全覆蓋，推動國家水土保持重點工程信息化監管應用，提高水土保持重要監測點自動化水平，全面提升水土保持監管現代化水平和能力，為防治水土流失、促進生態文明建設提供有力支撐。

6月，國務院印發《打贏藍天保衛戰三年行動計劃的通知》，其中指出，完善環境監測監控網絡，包括研究發射大氣環境監測專用衛星。建設完善遙感監測網絡、定期排放檢驗機構國家——省——市三級聯網，構建重型柴油車車載診斷系統遠程監控系統，強化現場路檢路查和停放地監督抽測。2018年底前，重點區域建成三級聯網的遙感監測系統平臺，其他區域2019年底前建成。

11月，工業和信息化部發布《關于工業通信業標準化工作服務于“一帶一路”建設的實施意見》，要求在北斗衛星導航領域推動終端模塊化、低功耗、高集成度芯片設計標準的制定與實施，深化中俄北斗/格洛納斯雙模車載衛星導航終端研發合作與瀾湄流域北斗衛星定位導航服務系統建設及民生領域應用合作，推動北斗應用終端標準“走出去”。

各省市自治區等地方政府也根據地域發展規劃和具體需求，制定了促進衛星應用產業發展相關政策、規劃或指導意見：福建省制定了《衛星應用助力數字福建創新發展總體方案》，深圳市印發了《新型智慧城市建設總體方案的通知》，天津市出臺了《天津市航空航天產業發展三年行動方案（2018-2020年）》，安徽省發布了《2018年安徽國防科技工業軍民融合專項行動計劃》等。

▲ “鵲橋”示意圖

二、衛星通信步入“手機時代”

我國已形成固定通信廣播、移動通信、數據中繼等衛星通信技術服務體系，構建了北京、香港、喀什三地互聯互通的衛星測控和業務監測網絡，建成了連接南亞、非洲、歐洲和美洲的衛星電信港，基本形成了全球化的衛星通信服務能力。我國已經建成一個衛星資源較充足的衛星固定通信業務用的空間段，為我國和亞太地區用戶提供良好服務；我國已經建成一定規模的基本滿足各種業務需要的衛星通信網，較好地起到了地面通信網的補充、延伸和應急備份作用；我國已經建成較大規模的衛星廣播電視傳輸網，為擴大廣播電視覆蓋率作出了重要貢獻。

1.“虹云”“鴻雁”首星升空，大星座部署已然啟航

5月4日，亞太6C衛星發射，將向亞太地區提供高功率的廣播電視、直播到戶、VSAT以及移動蜂窩回傳等業務。

5月21日，嫦娥四號中繼星“鵲橋”成功發射，標志著我國成功邁出了月球背面登陸工程中的第一步。6月14日，“鵲橋”進入地月拉格朗日L2點的任務軌道，將用于嫦娥四號著陸器和巡視器與地球間的通信和數據傳輸任務。

10月29日，北京國電高科科技有限公司研制的“天啟星座”首顆業務衛星“天啟一號”成功發射，這是我國民營航天企業在衛星物聯網數據采集應用領域的首發商業運營衛星。

12月22日，中國航天科工集團有限公司虹云工程首星成功發射，標志著我國低軌寬帶通信衛星系統建設邁出了實質性的一步。虹云工程首星是我國首顆低軌寬帶通信技術驗證衛星，同時是首次將毫米波相控陣技術應用于低軌寬帶的通信衛星，能夠利用動態波束實現更加靈活的業務模式，后續將以此衛星為基礎開展低軌天基互聯網試驗與應用示范。

12月29日，中國航天科技集團有限公司鴻雁星座首顆試驗星發射升空，標志著鴻雁星座建設全面啟動。該衛星將在軌開展L和Ka頻段通信頻率資源可用性和數據轉發關鍵技術驗證，為鴻雁星座全球低軌通信系統的建設奠定基礎。鴻雁星座由數百顆低軌衛星和全球數據業務處理中心組成，具有在復雜地形條件下的全球實時通信能力。

2.衛星移動通信進入“手機時代”

天通一號正式面向商用市場放號，標志著我國進入衛星移動通信的“手機時代”。天通一號地面業務由中國電信股份有限公司負責運營，與地面移動通信系統共同構成移動通信網絡。2025年前，我國移動通信衛星系統的終端用戶將超過 300 萬。其中，2018年的發展用戶規劃 20 萬，預計將帶來約20 億元的市場空間。

▲ 天通一號衛星電話卡

▲ 工信部頒發的首張衛星移動終端電信設備進網試用批文

11月，工業和信息化部頒發了首張衛星移動終端電信設備進網試用批文暨中國首張國產衛星移動通信終端牌照，打破了國外廠家對衛星終端的長期壟斷，實現了國產衛星終端零的突破，我國自主移動通信衛星系統全產業鏈建設完成，正式進入商用階段。此次獲得牌照的柒星通信科技（北京）有限公司，領取首張進網證的衛星終端產品具備小巧方便、結實耐用、專業性強等特點。

3.國內首個上星超高清電視頻道國慶開播

10月1日，國內首個上星超高清電視頻道——CCTV-4K超高清頻道開播。相對于現有的高清、標清電視系統，4K超高清是一次技術升級換代，圖像清晰度和色彩亮度、三維聲的音響效果都大幅度提升。該頻道通過中星6A衛星和全國有線電視干線網向全國傳輸，已有北京、廣東、上海、浙江、四川等15個省區市開通CCTV-4K超高清頻道。

4.衛星直播業務助力精準扶貧

自2017年11月起，衛星直播中心與黑龍江、河南、湖南、廣西、重慶、云南、陜西、寧夏等省（區、市）廣播電視主管部門，共同推進實施直播衛星戶戶通精準扶貧工作。地方廣播電視主管部門自籌扶貧資金，為建檔立卡貧困戶免費發放直播衛星地面接收設施。衛星直播中心建立扶貧工號，確保直播衛星地面接收設施精準管理到戶。各地累計安裝開通精準扶貧設備10萬多套，讓10萬多個農村貧困家庭通過直播衛星收聽收看到了廣播電視節目。

5.工信部頒發第四張衛星通信業務經營許可證

3月7日，工業和信息化部向中國衛通集團股份有限公司（簡稱中國衛通）頒發了基礎電信業務經營許可證，批準中國衛通在全國范圍內經營衛星移動通信業務和衛星固定通信業務。目前，中國電信集團衛星通信有限公司、中信網絡有限公司、中國交通通信信息中心和中國衛通集團股份有限公司四家企業獲得了工信部頒發的衛星通信業務經營許可證，可在全國范圍內經營衛星移動通信業務和衛星固定通信業務。

三、北斗三號基本系統開通運行，北斗系統正式邁入全球時代

2018年，北斗三號系統進入全球組網密集發射期，圓滿完成了10次北斗導航衛星發射任務，成功將17顆北斗三號導航衛星和1顆北斗二號導航衛星送入預定軌道。

1.北斗三號基本系統星座部署圓滿完成，能力更強、精度更高

11月1日，第四十一顆北斗導航衛星發射，這是北斗三號系統首顆地球靜止軌道衛星。該衛星除提供基本導航服務（RNSS）外，還提供短報文服務（RDSS）、星基增強服務（SBAS）。其中，短報文服務在全面兼容北斗二號RDSS服務基礎上，容量提升10倍，用戶機發射功率降低10倍，能力大幅提升。星基增強服務按照國際民航標準，提供更高精度、更高完好性的導航服務。11月19日，第四十二、四十三顆北斗導航衛星成功發射，這是中國北斗三號系統第十八、十九顆組網衛星，北斗三號基本系統星座部署圓滿完成。12月27日，中國衛星導航系統管理辦公室宣布，北斗三號系統完成建設，開始提供全球服務，這標志著北斗系統服務范圍由區域擴展為全球，北斗系統正式邁入全球時代。

2.星地一體提供高精度時空服務，北斗系統惠及各行各業

1月8日，基于北斗精準定位的物聯網無線數據模組——全網通智能LTE模塊S809、全網通4G無線數據物聯網模塊X97、NB-IOT無線數據模塊X96全球首發。5月16日，星地一體高精度時空服務——“天音計劃”正式發布。“天音計劃”由國家北斗地基增強系統“全國一張網”、星基增強系統、星地一體融合能力及千尋位置的全球站網系統構成，為用戶提供高精度、高可靠、實施無縫的高精度時空服務。

北斗系統為城市燃氣、城鎮供熱、電力電網、供水排水、智慧交通等多個行業應用提供北斗精準服務。7月2日，內蒙古北斗綜合應用平臺正式落地，加快推進內蒙古北斗導航產業發展及應用推廣；20日，北京至張家口高鐵東花園隧道順利貫通，廣泛應用了北斗導航、云計算、大數據、人工智能等新技術；30日，陜西省北斗衛星導航定位基準站系統進入試運行階段，可提供全天候、不間斷、實時高精度的衛星導航定位服務；截至7月，寧波、舟山、嘉興、臺州、溫州等地6000多艘漁船安裝了基于北斗的船舶動態監管系統；8月，寧夏北斗衛星導航連續運行基準網北斗升級項目通過驗收，開通運行并提供服務；9月，北京市房山區6000輛公共自行車采用了基于北斗衛星定位的虛擬電子圍欄技術；截至9月，北斗系統在燃氣方面的應用已經為全國22個省份超過400個城鎮提供服務,燃氣管網生產運行的精細化水平明顯提升。

3.地方政策不斷出臺，促進北斗應用落地

2月，河北省人民政府出臺了《河北省人民政府關于加快推進工業轉型升級建設現代化工業體系的指導意見》，明確了雄安新區要發展的四大類高端高新產業，包括軍民融合產業（北斗衛星通信導航、信息安全、智能機器人等）。

4月2日，湖南省人民政府發布《關于進一步加強地質災害防治工作的意見》。意見指出，湖南將探索運用北斗衛星、互聯網+、大數據、云計算等先進技術，建設監測數據智能采集、自動分析和即時發送的天空地一體化和政府管控、群眾巡防、專業監測相結合的地質災害監測預警體系。

6月4日，江蘇省郵政管理局印發了《關于做好快遞專用電動三輪車規范通行工作的通知》，要求引導快遞企業使用北斗導航、甩掛運輸等技術，不斷提升快遞服務車輛管理的智能化水平。

8月，《成都市北斗產業園區創新發展實施方案（2018——2020）》印發，明確提出了對北斗基礎核心關鍵技術創新、北斗產業終端技術產品創新、北斗系統集成應用和運營服務創新等方面的具體要求和發展重點。

四、 更快、更精，高分中國時代到來

1.高分辨率對地觀測系統建設有序推進

2018年，高分辨率對地觀測系統建設工作有序推進，先后發射了6顆衛星。3月31日，高分一號02、03、04衛星一箭三星成功發射，我國首個民用高分辨率光學業務星座正式投入使用。5月9日，高分專項中唯一一顆實現高光譜分辨率的對地觀測衛星高分五號成功發射，構建了我國陸地環境高光譜能力。6月2日，高分六號衛星成功發射，是我國第一顆設置紅邊譜段的多光譜遙感衛星，其成功部署對形成我國高空間分辨率、高時間分辨率對地觀測能力具有重要意義。7月31日, 高分十一號衛星成功發射，將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。

高分辨率對地觀測系統重大專項啟動實施8年來，形成了一個條塊統籌、布局合理的遙感應用組織和產業發展體系，推動高分數據廣泛應用于20個行業、30個省（區、市）的1800多家單位。目前，高分衛星數據已全面進入主要應用領域，涵蓋不同分辨率、不同覆蓋寬度、不同譜段、不同重訪周期的高分數據體系基本形成。4月24日，國防科工局重大專項工程中心發布了《2018中國高分衛星應用國家報告》，這是高分專項建設的又一標志性創新成果。

2.海洋遙感技術水平與觀測能力提升

9月7日，海洋一號C星成功發射，這是我國第三顆海洋水色系列衛星，是我國民用空間基礎設施規劃的首顆海洋業務衛星，將進一步提升我國海洋遙感技術水平，對我國研究海氣相互作用、提高防災減災能力、開展全球氣候變化研究、解決人類共同面臨的全球氣候變暖等問題具有重要意義。10月25日，海洋二號B星成功發射，將進一步提升我國海洋遙感業務化觀測能力，提高我國海洋預報與監測預警水平和海洋防災減災與海上突發事件響應能力，服務海洋資源開發利用，為我國參與全球治理、共同應對氣候變化提供技術支撐。

3.氣象衛星應用服務能力增強

11月30日，風云二號H星及風云三號D星正式交付。風云二號H星于6月5日成功發射，是我國第一代靜止軌道氣象衛星的收官之作，定點于東經79°位置，與E星實現業務接替并往西布局，使得風云衛星在軌布局更好地覆蓋我國天氣系統上游地區和“一帶一路”沿線國家和地區。風云三號D星是我國第二代極軌氣象衛星的第四顆星，于2017年11月15日成功發射，是目前我國光譜分辨率最高的極軌對地觀測衛星，實現了極軌氣象衛星從多光譜探測到高光譜探測的跨越。這兩顆衛星的交付，將進一步增強我國氣象衛星的綜合觀測能力與應用服務能力。

歷經40年的發展，風云氣象衛星實現了兩代四型高低軌兩個系列共17顆衛星的研制和發射，共有8顆在軌穩定運行，形成了近100種業務化定量產品，在海洋、農業、林業、水利、環境、交通、航空、航天等眾多領域得到廣泛應用。12月9日，風云系列氣象衛星獲中國工業大獎。

4.商業遙感衛星系統蓬勃發展

1月9日，高景一號03、04星發射成功，與在軌的高景一號01、02星實現組網運行，標志著中國首個0.5米級高分辨率商業遙感衛星星座正式建成。1月19日，吉林一號視頻07、08星發射成功，與此前發射的8顆吉林一號衛星組網，為政府部門、行業用戶等提供遙感數據和產品服務。4月26日，珠海一號02組衛星發射升空。12月17日珠海一號商業航天高光譜衛星數據首次對外發布，作為國內目前唯一完成發射并組網的商用高光譜衛星星座，其數據應用將開啟我國定量遙感新時代。

五、衛星應用邁出國門，走向全球

中國航天積極參與“一帶一路”倡議，建設空間信息走廊，積極開展航天外交，加強國際合作，提高中國的影響力與話語權，航天產業“走出去”的步伐明顯加快。

1.整合通信衛星資源，服務“一帶一路”國家和地區

1月，在法國總統馬克龍訪華期間，中國聯合網絡通信有限公司（以下簡稱中國聯通）與歐洲通信衛星公司（以下簡稱歐衛公司）在人民大會堂簽訂合作諒解備忘錄，就面向“一帶一路”地區共同開拓衛星通信業務達成共識。根據協議，本次合作初期將利用EUTELSAT 172B衛星提升中國聯通從北美西海岸到亞洲和大洋洲的衛星通信服務能力，第二階段歐衛公司將在“一帶一路”地區為中國聯通提供定制化衛星通信服務。

10月1日，亞太衛星寬帶通信（深圳）有限公司（以下簡稱亞太星通）全球海事寬帶衛星通信網絡正式開通。亞太星通基于新一代高通量衛星資源，與松下航空電子等國際客戶建立了長期合作關系；并在獲得國家發展和改革委員會關于亞太6D衛星項目的核準與工業和信息化部頒發的VSAT與ISP經營許可后，正式開通全球網。這是亞太星通繼續與各股東方合作布局全球，發展國際市場的重大戰略舉措。亞太星通致力于打造覆蓋全球、自主可控和靈活運營的海事服務平臺，實現“全網高通量”、“一網一平臺”的建設目標。亞太星通創造性地整合了中星系列、亞太系列和Intelsat等國內外優質衛星資源，實現全球覆蓋，以響應國家“提速降費”要求和“一帶一路”倡議。

2.“國家名片”北斗系統走出國門服務全球

北斗系統積極融入世界，已被國際民航、國際海事、3GPP移動通信等國際組織接納與認可，還將為全球提供免費搜索救援服務。

2月2-3日，首屆“一帶一路”老-中合作論壇在老撾首都萬象舉行。此次論壇發布了五項合作成果，包括老撾北斗衛星定位綜合服務系統區域聯網運營——此舉不僅能夠初步測試北斗衛星定位綜合服務系統網絡在老撾落地的各項技術指標和運行效果，而且為老撾中部多個地區的政府各部門、各類公司和項目提供高精度的應用服務。

4月10日，中國北斗衛星導航系統首個海外中心——中阿北斗中心在位于突尼斯的阿拉伯信息通信技術組織總部落成運行，這一中心將成為中國全面展示北斗建設應用成果，推動北斗在阿拉伯及非洲國家應用與合作的重要平臺。

9月28日，中俄衛星導航重大戰略合作項目委員會第五次會議舉行，會議對合作建站、監測評估服務平臺、跨境運輸應用等9個標志性合作項目進展給予了肯定，審議通過北斗/格洛納斯精準農業合作示范項目，并將其作為第10個標志性合作項目納入項委會合作項目清單。

11月5日，聯合國全球衛星導航系統國際委員會（ICG）第十三屆大會在陜西省西安市開幕，會議正式發布《全球衛星導航系統空間服務域（GNSS SSV）互操作手冊》。11月7日，中俄簽署《中華人民共和國政府和俄羅斯聯邦政府關于和平使用北斗和格洛納斯全球衛星導航系統的合作協定》，將為兩國衛星導航領域開展廣泛合作提供法律和組織保障。

3.衛星遙感國際合作結碩果

4月24日，國家航天局發布《高分五號衛星數據應用國際合作計劃》，鼓勵和促進高分五號衛星數據應用，服務“一帶一路”國家和地區，構建高光譜遙感國際化科研交流環境，推動高分五號衛星的國際合作。

5月6日，中國國家航天局和埃及國家遙感空間科學局在開羅簽署《中華人民共和國國家航天局與阿拉伯埃及共和國國家遙感空間科學局關于埃及航天城合作的諒解備忘錄》，正式啟動埃及航天城項目合作。

7月9日，巴基斯坦遙感衛星一號成功發射，這是我國向巴基斯坦出口的第一顆光學遙感衛星，主要用于巴基斯坦的國土資源普查、環境保護、災害監測和管理、農作物估產和城市規劃等領域，助力中巴經濟走廊和“一帶一路”建設。

10月29日，首顆中法海洋衛星成功發射，中國國家主席習近平同法國總統馬克龍互致賀電。中法海洋衛星在軌運行1個月以來狀態良好，已獲取首批海洋動力環境數據，并生產出初級產品。

11月22日，中國國家航天局、巴西航天局在京聯合召開中巴航天合作三十周年座談會。30年來，中巴雙方聯合研制了6顆中巴地球資源衛星，衛星數據廣泛應用于兩國農業、林業、水利、國土資源、環保和防災減災等行業，為拉美、非洲、東盟等地區的諸多發展中國家提供了50余萬景遙感衛星數據，打造了中巴地球資源衛星國際品牌。

4.風云氣象衛星惠及國際用戶經濟社會發展

目前，我國風云氣象衛星被世界氣象組織（WMO）納入全球業務應用氣象衛星序列，成為全球綜合地球觀測系統的重要成員，也是空間與重大災害國際憲章機制的值班衛星，為93個國家和地區的防災減災和經濟社會發展作出貢獻。習近平主席在2018年曾多次提出中國愿意利用風云氣象衛星為“一帶一路”沿線國家和非洲等提供氣象服務。

9月15日，超強臺風“山竹”（超強臺風級）在菲律賓呂宋島東北部沿海登陸，中國氣象局啟動風云衛星國際用戶防災減災應急保障機制，調用風云二號F星針對“山竹”開展掃描觀測，為菲律賓、越南提供周圍區域的衛星云圖。

11月14日，在亞太空間合作組織成立10周年高層論壇上，中國國家航天局、中國氣象局與亞太空間合作組織共同簽署風云氣象衛星應用合作的協定，將優化風云系列氣象衛星星座配置，實現風云系列氣象衛星數據資源和服務進一步惠及亞太空間合作組織及其成員國。