



低空經濟具有產業鏈條長、輻射面廣、成長性和帶動性強的特點,各類創新技術貫穿低空經濟全產業鏈,涵蓋制造端的新材料、新能源、新機型,服務保障端的北斗導航、衛星互聯網、5G應用、大數據、云計算、人工智能等高科技手段,對構建“立體空間經濟”具有重要意義。
成立于2008年的航天宏圖信息技術股份有限公司(以下簡稱航天宏圖),作為國內領先的衛星互聯網企業、科創板首批上市企業,擁有國內首個遙感與地理信息云服務平臺PIE–Engine,目前已建成全球第二大規模的商業Sar遙感衛星星座“女媧星座”,并向全衛星產業鏈拓展。在衛星互聯網領域的領先實力,使其在低空經濟領域的表現同樣搶眼。目前,航天宏圖已構建起面向全國的無人機生產與服務體系, 打造“天空地”一體化服務能力,實現多維度感知天地。
填補國內InSAR衛星應用市場空白
衛星應用產業是國家戰略性新興產業,能夠全面提升國家的社會精準治理、資源精細開發、企業精確決策水平。隨著我國高分辨率對地觀測系統重大專項建設完成、北斗三號全球組網、民用空間基礎設施逐步完善,我國的衛星應用產品和業務服務模式也逐漸成型,衛星應用產業規模正在由高技術試驗向產業化推廣和相關行業滲透,由小眾逐步走向大眾,從專用市場向消費市場轉型。
航天宏圖瞄準國家衛星互聯網領域重大戰略需求,正在建設全國規模最大的混合式遙感衛星星座?“女媧星座”。“這個星座是一個以遙感為主,結合通信和導航的大型商業衛星互聯網星座,主要的工作就是對地觀測。”航天宏圖相關負責人介紹,“女媧星座”一期工程54顆衛星,由44顆雷達衛星和10顆光學衛星組成。二期工程將繼續擴大星座規模,初步規劃研制60顆中低軌遙感衛星,融入衛星通信、導航增強等功能。
相比于常見的風云系列氣象衛星,商業衛星可在面向重點行業或者提供更高水平的服務保障時發揮作用。前者是由國家規劃發射的系列衛星,具有宏觀性、公益性等特點,可面向全國乃至全球提供重大氣象海洋災害和生態環境的監測服務。目前,我國的風云系列氣象衛星已成為代表中國力量、具有廣泛國際聲譽的對地觀測衛星。當需要更高的空間分辨率,更密集的觀測頻次,更豐富的產品種類,以及更為精細的服務方式時,便要有商業衛星的補充。
相關負責人表示,風云氣象衛星與商業衛星是一種相互融合或互為補充的關系。他解釋,例如在發生暴雨強降水災害的時候,風云四號靜止氣象衛星可以通過掃描輻射計的紅外通道來進行降水估計,而強降水在造成危害的同時也極易引起山洪地質災害。利用“女媧星座”可以實現對洪澇、滑坡、泥石流、地震等地質災害的監測分析,進行洪澇淹沒面積估算,并結合數字高程模型(DEM)資料分析淹沒深度。基于水體提取結果,結合土地利用資料進行淹沒損失評估。這樣就可以與風云氣象衛星形成一個比較完整的氣象災害及衍生災害的監測分析與影響評估鏈,更好地應對重大災害應急響應。
2023年3月30日18時50分52秒,航天宏圖“女媧星座”首批4顆衛星“宏圖一號”成功搭載長征二號丁運載火箭在太原衛星發射中心順利進入預定軌道。此次成功發射的4顆高分辨率X波段合成孔徑雷達(InSAR)衛星,是我國第一個自主研發的分布式多基線干涉雷達星座,也是全球首個采用四星車輪式編隊構型的多星分布式干涉合成孔徑雷達系統。該衛星系統具備全球范圍高分寬幅成像、高精度測繪及形變監測等能力,可快速、高效地制作高精度數字表面模型(DSM)并完成全球非極區測繪任務,在城市地質災害監測、海洋監測、洪澇災害監測、地表沉降監測、實景三維建設等領域具備極大優勢,能夠顯著填補國內InSAR衛星應用市場空白。繼首發衛星發射成功后,2024年11月9日11時39分,“宏圖二號”衛星成功發射升空,并與已在軌運行的“宏圖一號”衛星完成太空組網。
“‘女媧星座’建成后,衛星遙感數據獲取能力將達到國際領先水平,可實現每小時對地觀測一次,圖像更清晰、色彩更豐富、識別更直觀、位置更精準。”相關負責人介紹,屆時可實現低軌遙感衛星星上信息實時處理、星間信息傳輸、協同控制系統研發和空間驗證,打通星座與地面應用兩網融合,融合通信、導航、遙感三項功能,形成“空天地”一體化衛星互聯網。
持續創新搶占產業鏈技術高點
前瞻布局建設全球自主可控實時遙感混合星座“女媧星座”并成功發射衛星,背后是航天宏圖對技術研發和創新能力的不懈追求。
自2015年全球衛星互聯網熱潮興起,帶動我國商業航天快速發展以來,遙感數據的應用越來越廣泛,覆蓋了國土調查、自然資源、應急救災、水利農林、電力環保、海洋氣象、城市管理、保險金融等諸多領域。作為致力于遙感軟件的研發和遙感數據應用的科技企業,航天宏圖擁有完全自主知識產權的遙感與地理信息一體化軟件PIE和國內首個遙感與地理信息云服務平臺PIE–Engine。該系列產品PIE–Map地理信息系統軟件V7.0全體系代碼擁有自主知識產權的空間信息內核載體技術,開發過程全在國內,源碼安全可控。同時,具備多源海量數據接入、數據編輯、場景渲染、空間分析、地圖制圖及定制開發等功能,支持二、三維一體化場景構建和多終端應用。
此外,該系列還包括PIE–Ortho衛星影像測繪處理軟件V7.0,PIE–Map地理信息系統軟件V7.0、PIE–GeoEnt地理實體生產系統V1.0、PIE–Engine Studio遙感云平臺、PIE–Patrol智能巡檢軟件等產品,可廣泛應用于多個行業領域,為用戶提供了從數據采集、處理、分析到應用的一站式解決方案,推動了我國空間信息產業的發展。
在衛星數據處理這一關鍵環節,航天宏圖自主研發的高性能軟件可將海量衛星信號高效轉為可視化、可分析影像,并行計算、智能解譯嵌入其中,智能自動化識別地物,讓數據“金礦”釋放價值。相關負責人以某地質勘探項目為例介紹,在處理海量山地復雜地形數據時,該軟件可依托先進的并行計算與智能解譯算法,將衛星信號極速轉化為可深度分析的影像,一鍵智能識別巖石類型、地層結構,大幅提升找礦效率,讓沉睡地下的資源脈絡清晰顯現。
在農業領域,憑借衛星影像精準捕捉農田細節,可清晰分辨作物品種、長勢,對土壤墑情、病蟲害跡象細致監測,為農事安排、產量預估提供關鍵支撐,改變傳統靠經驗種植、抽樣統計的粗放模式,助力糧食豐收更有保障,升級資源管理與應急響應模式。
“我們從產品形態中逐步把遙感數據應用從傳統的感知工具轉化成了天基和空基的‘大腦’,加之地面的云服務平臺和下游云SaaS級的行業應用,構成一體化的產品體系,以產品開發、市場營銷、品牌推廣,來驅動業務發展和遙感數據商業化應用。”相關負責人表示,以PIE軟件為核心,不斷推出符合市場需求的衛星遙感產品和應用方案,航天宏圖已逐漸形成了空間基礎設施規劃與建設、PIE+行業、云服務3條產品線,在搶占衛星應用產業鏈技術高點的同時,業務從中游向下游擴展,推動下游應用智能化、大眾化發展。
在具備寬帶、大容量、低延遲和全球覆蓋等特色的低軌通信星座推動下,星間鏈路近年成為產業熱點。星間鏈路是指衛星之間建立的通信鏈路,實現信息傳輸和交換,多顆衛星可以互聯在一起,成為一個以衛星作為交換節點的空間通信網絡,降低衛星通信系統對地面網絡的依賴。相關負責人介紹,目前,航天宏圖正在星間鏈路通信領域探索,未來衛星組網可擺脫地面站依賴,搭建太空“信息高速路”,哪怕在遠洋孤島,也能讓信息暢行無阻。
打造“低空+”智慧應用標桿場景
隨著低空經濟發展被納入國家戰略規劃,并明確其在立體交通網絡中的重要地位,民用無人機行業發展迎來了更為廣闊的市場前景,進一步激發了企業的創新活力與投資熱情。近年,我國無人機市場規模近年穩步增長。據不完全統計,到2023年底,我國民用無人機研制企業已經超過2300家,量產的無人機產品超過1000款。2023年,我國交付民用無人機超過317萬架,通用航空制造業產值超過510億元,同比增長近60%。
在衛星產業中具有領先地位的航天宏圖,具備集無人機的研發、設計、生產、銷售與一體的全產業鏈運營和服務能力,積極探索和實踐無人機在全行業場景的應用服務。據了解,航天宏圖目前已在南通、凌源等地設立無人機生產制造基地,可實現自主生產多型號中小型無人機平臺,包括旋翼、復合翼、傾轉旋翼、長航時油動復合翼等。具備城市、湖泊、高原、森林等多環境飛行作業能力。產品可以覆蓋航時10分鐘至6小時、作業半徑10至120千米、載重3至50千克的航測、監測、農林噴灑等作業需求。同時,提供無人機航飛服務、數據處理服務、應用場景服務、操控培訓及資格等級認定服務等,并在全國建立了20多個無人機航飛服務網點,擁有專業無人機飛手和數據處理人員300余人。依托自身培訓體系,每年向企業內部和社會輸送超1000名飛手,為不同行業和領域提供一體化的無人機應用人才及行業解決方案。
數據顯示,我國無人機應用領域中,地理測繪占比最大達29.27%,其次為農林植保,占比達24.85%,巡檢領域占比達14.17%。
通過開展地理測繪、物流運輸、應急、農業、文旅和巡檢等多個行業應用場景,航天宏圖積累了大量成功案例,打造“低空+”智慧應用標桿場景。相關負責人介紹,航天宏圖自主研發生產的PIE–U3Z30、PIE–U3Z40、PIE–U3Z50等一系列進階型農業植保無人機,可完成農林植保作業;針對古建筑保護需求,為專業航測設計的PIE–U15Pro垂起復合翼、UX8多旋翼無人機,搭載高精度測繪相機,通過自主研發PIE–SMART全自動建模處理軟件,能夠實現古建筑精細化航飛數據采集、數據處理、建模分析及可視化展示等全流程工作;搭載自主研發的空中投送系統、音視頻處理系統等設備的PIE–UX25無人機,在多地馬拉松大賽中提供了貫穿賽前、賽中的醫療急救及指揮調度保障服務。在巡檢領域,以往的傳統人工巡檢方式面臨效率低、人員技術要求高,成本高與風險大等問題,航天宏圖自主研發了PIE–FA1600多旋翼機巢及PIE–SU50固定翼機巢,具備無人值守、遠程操作,自主充電等功能,滿足全天候、高頻次、連續性等作業場景,結合公司PIE–Engine AI人工智能及大模型能力為客戶提供一站式的SAAS云服務,即航天宏圖無人機智能巡檢平臺,隨租隨用讓服務觸手可達。面向復雜,網絡通信條件不好區域的需求,航天宏圖推出PIE–Patrol無人機智能巡檢軟件(桌面版),旨在通過輕量化、智能化、自動化的技術手段,助力無人機巡檢行業快速發展。
“我們的無人機智能監管服務平臺,可以實現無人機航飛作業、數據處理、數據可視化與分析等全流程監管與全鏈路服務。”相關負責人介紹,通過結合云計算、大數據技術,可以提供智能化、精細化、全面化監管服務,實時掌握無人機位置、開機、運行狀態等,實現項目創建、航線規劃、航飛申請、航飛狀態實時監控等無人機項目全生命周期可視化記錄與狀態跟蹤管理。
據悉,通過打造規模化的遙感衛星星座,構建無人機遙感服務網絡,航天宏圖將形成由天基到空基平臺智能感知、智能計算、智能分析的能力,結合公司PIE–Engine云服務產品服務及PIE,形成云、網、星、邊、端一體化模態,實現多維度感知天地。