“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略倒逼航天產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

● 文|北京空間科技信息研究所 陳衛(wèi)紅

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“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略倒逼航天產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

● 文|北京空間科技信息研究所 陳衛(wèi)紅

2015年兩會(huì)上，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中提出制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)促進(jìn)以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息技術(shù)與現(xiàn)代制造業(yè)、生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)等的融合創(chuàng)新?！盎ヂ?lián)網(wǎng)＋”被納入頂層設(shè)計(jì)，成為國家未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。

“互聯(lián)網(wǎng)+”就是以信息傳遞為核心，主導(dǎo)傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)變決策方式、業(yè)務(wù)模式和經(jīng)營思路，從而提升企業(yè)效率的一場生產(chǎn)方式的大變革?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”加的不僅僅是技術(shù)，更是加入無所不在的計(jì)算、數(shù)據(jù)、知識(shí)，造就無所不在的創(chuàng)新。這場革命帶給傳統(tǒng)行業(yè)的將是極大的活力和無限的創(chuàng)造力，生產(chǎn)、工作和生活方式也將隨之改變或顛覆。

實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略，迎接大數(shù)據(jù)時(shí)代到來，構(gòu)建一個(gè)互聯(lián)互通、無縫隙覆蓋、天—空—地一體化、可在任意地點(diǎn)實(shí)時(shí)提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的高速信息網(wǎng)絡(luò)尤為重要。為滿足各行業(yè)需求的快速增長，利用空間天然資源的優(yōu)勢彌補(bǔ)地面信息網(wǎng)絡(luò)的不足，促進(jìn)航天技術(shù)與信息產(chǎn)業(yè)的快速融合，是“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略可持續(xù)發(fā)展的方向。發(fā)達(dá)國家在構(gòu)建天、空、地、海一體化綜合信息網(wǎng)絡(luò)方面已有許多模式和經(jīng)驗(yàn)。

美國自20世紀(jì)90年代起就開始研究如何將地面互聯(lián)網(wǎng)延伸到空間的星際互聯(lián)網(wǎng)概念。歐洲和日本在發(fā)展星間鏈路和星上交換技術(shù)等應(yīng)用領(lǐng)域也提出許多前沿性概念。進(jìn)入21世紀(jì)，NASA通過試驗(yàn)已證明在空間使用地面IP協(xié)議的可行性。2009年NASA開始在國際空間站上進(jìn)行較為復(fù)雜的星際互聯(lián)網(wǎng)功能和性能試驗(yàn)。歐洲計(jì)劃發(fā)展基于IP的、結(jié)合微波和激光鏈路的大容量星際互聯(lián)網(wǎng)，將空間的通信、導(dǎo)航和對地觀測衛(wèi)星與地面通信網(wǎng)相連，形成天地一體化可提供各種互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)。俄羅斯也計(jì)劃構(gòu)建太空互聯(lián)網(wǎng)。

在過去的十幾年中，美國、歐洲及日本都開發(fā)了大量低成本小衛(wèi)星組成衛(wèi)星星座。著名的O3b衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)公司計(jì)劃發(fā)射中軌衛(wèi)星星座，建立全球任何區(qū)域都有網(wǎng)絡(luò)寬帶服務(wù)的環(huán)境，惠及世界還未連接網(wǎng)絡(luò)的30億人口地區(qū)?；ヂ?lián)網(wǎng)巨頭Google計(jì)劃發(fā)射數(shù)百顆較小的、質(zhì)量不超過113kg的衛(wèi)星進(jìn)入低地球軌道，以提供全球互聯(lián)網(wǎng)寬帶連接服務(wù)。更有私人航天制造商——大名鼎鼎的艾倫·馬斯克（Elon Musk），要打造太空互聯(lián)網(wǎng)，最終用它將火星上的居民連上網(wǎng)絡(luò)。

近兩年，全球民用和商用衛(wèi)星特別是質(zhì)量輕、研制周期短、造價(jià)低的微納衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量大幅度增加。隨著超輕、超小型、超低成本的“芯片衛(wèi)星”技術(shù)和“一箭多星”發(fā)射、搭載發(fā)射技術(shù)的突破，以及沒有活動(dòng)部件而由軟件控制、可追蹤多個(gè)衛(wèi)星的天線技術(shù)的開發(fā)成功，使衛(wèi)星制造、發(fā)射和維護(hù)成本進(jìn)一步降低。2014年，美國低軌商用小衛(wèi)星星座批量入軌，硅谷的許多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和大量新興商業(yè)小衛(wèi)星公司都相繼提出“小衛(wèi)星、大數(shù)據(jù)”、“小衛(wèi)星、大星座”的商業(yè)小衛(wèi)星星座計(jì)劃。這些公司以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)為驅(qū)動(dòng)，獨(dú)立研制、發(fā)射小衛(wèi)星，為互聯(lián)網(wǎng)布設(shè)“天星地網(wǎng)”，并面向用戶提供專業(yè)化、定制化服務(wù)。小衛(wèi)星商業(yè)市場的快速發(fā)展勢頭，催生了全新的衛(wèi)星應(yīng)用模式，引來大量的、多元化的資本追逐，掀起了一場全民參與的“軌道革命”。

我國國內(nèi)，以清華大學(xué)和北京信威通信技術(shù)股份有限公司聯(lián)合研制的靈巧通信試驗(yàn)衛(wèi)星成功發(fā)射，預(yù)示著民營衛(wèi)星登陸市場。立得空間首席科學(xué)家李德仁院士在不久前接受采訪時(shí)表示，到2030年，要將包括遙感衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、通信衛(wèi)星在內(nèi)的天上所有的衛(wèi)星，打造成一個(gè)天上的互聯(lián)網(wǎng)，把遙感數(shù)據(jù)的處理也放到天上去，為所有人提供其所需服務(wù)，為世界的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

縱觀國內(nèi)外，無論是天基網(wǎng)、星際互聯(lián)網(wǎng)還是太空網(wǎng)的發(fā)展模式，無論采用“天星地網(wǎng)”或采用“天網(wǎng)地網(wǎng)”的形式，皆旨在打造和構(gòu)建互聯(lián)互通互操作、天地一體化、實(shí)時(shí)獲取數(shù)據(jù)、無縫連接、信息資源最大利用的天地融合衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，以提升網(wǎng)絡(luò)效率。我國的產(chǎn)業(yè)生態(tài)已發(fā)生改變，市場對衛(wèi)星資源的需求必將愈加緊迫，航天技術(shù)對“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的引領(lǐng)和推動(dòng)作用越發(fā)凸顯。計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)的快速發(fā)展以及“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的實(shí)施與推進(jìn)，倒逼航天技術(shù)和產(chǎn)業(yè)必須快速發(fā)展，跨界融合，持續(xù)創(chuàng)新。

我國在天基網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)和應(yīng)用上仍落后于國外發(fā)達(dá)國家，而應(yīng)用市場卻很巨大，因此，建議充分吸取國外的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，高起點(diǎn)地建設(shè)具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的天地一體化信息獲取、傳輸、分發(fā)的天基系統(tǒng)，在發(fā)展新技術(shù)的同時(shí)，研究與現(xiàn)有各種天—地系統(tǒng)的相互兼容性，保證運(yùn)行的安全性、可靠性及穩(wěn)定性。同時(shí)應(yīng)從以下幾方面入手謀劃發(fā)展路線和制定相關(guān)規(guī)則。

一是加大對航天技術(shù)、航天產(chǎn)業(yè)的投入，鼓勵(lì)航天新技術(shù)創(chuàng)新，突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸；進(jìn)一步加大微小衛(wèi)星的研制和投資力度，建設(shè)低軌商業(yè)小衛(wèi)星星座，帶動(dòng)中國火箭、衛(wèi)星及其應(yīng)用等航天產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，促進(jìn)航天產(chǎn)品批量生產(chǎn)、快速發(fā)射及測控管理等整體技術(shù)水平的提高；研究采用更加先進(jìn)的微機(jī)械、微電子等技術(shù)研制衛(wèi)星的新思路、新體制，探索研制具有標(biāo)準(zhǔn)接口、模塊化設(shè)計(jì)、采用商用器件、研制成本低周期短的立方星，為快速搭載發(fā)射、快速試驗(yàn)新技術(shù)和國產(chǎn)元器件批量使用奠定基礎(chǔ)。

二是處理好技術(shù)驅(qū)動(dòng)與市場驅(qū)動(dòng)的基本關(guān)系，規(guī)劃好衛(wèi)星業(yè)務(wù)與地面業(yè)務(wù)之間的基本市場格局，使衛(wèi)星業(yè)務(wù)與地面業(yè)務(wù)有機(jī)結(jié)合；以現(xiàn)有的衛(wèi)星系統(tǒng)為基礎(chǔ)，從天、地兩方面著手兼容和發(fā)展現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，做好衛(wèi)星—地面網(wǎng)絡(luò)間的系統(tǒng)、設(shè)備、服務(wù)等方面的融合；統(tǒng)籌規(guī)劃各種資源，快速提升天基信息網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)應(yīng)用能力，提供各種互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，帶動(dòng)中國衛(wèi)星應(yīng)用業(yè)務(wù)向規(guī)?；l(fā)展，更好地發(fā)揮天基信息的應(yīng)用效益。

三是簡化火箭、衛(wèi)星等的研制、生產(chǎn)與發(fā)射審批流程，打破市場封閉、缺乏競爭的局面，促進(jìn)航天產(chǎn)業(yè)降低成本；鼓勵(lì)和引導(dǎo)民營企業(yè)、民間資本參與火箭發(fā)射、衛(wèi)星研制及商業(yè)、民用衛(wèi)星的運(yùn)營，鼓勵(lì)創(chuàng)業(yè)人員積極參與航天科技創(chuàng)新和發(fā)展，為進(jìn)入航天的私營企業(yè)和人員提供制造、發(fā)射和運(yùn)營的專業(yè)化、市場化服務(wù)；引入多種投資共存模式，對民營資本進(jìn)入航天給予政策的優(yōu)惠和傾斜，引領(lǐng)中國航天新一輪的創(chuàng)業(yè)潮。

四是培育開放型產(chǎn)業(yè)鏈，重視軍轉(zhuǎn)民和扶持技術(shù)商業(yè)化，促進(jìn)航天和其他產(chǎn)業(yè)的技術(shù)融合、產(chǎn)業(yè)融合?？刹捎密娒窆步?、公私合營、商業(yè)衛(wèi)星容量采購，以及軍事載荷商業(yè)搭載等多種方式，推進(jìn)航天產(chǎn)業(yè)的市場化、開放和跨界融合發(fā)展。

五是作為一項(xiàng)對國民經(jīng)濟(jì)起著重要作用的信息基礎(chǔ)工程，需做好頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)一規(guī)劃，做好行業(yè)融合中的接口、協(xié)議、制度以及法律問題的研究，制定符合產(chǎn)業(yè)成長規(guī)律和符合市場運(yùn)行規(guī)律的規(guī)則，推動(dòng)技術(shù)與商業(yè)模式的協(xié)同創(chuàng)新。

國內(nèi)外咨詢機(jī)構(gòu)曾測算，我國互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模已達(dá)GDP的5%左右，過去數(shù)年其增速一直維持在30%以上。我國互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)正由一個(gè)萬億級(jí)市場走向數(shù)十個(gè)萬億級(jí)市場，未來發(fā)展規(guī)模和前景不可估量。

當(dāng)今世界的這場“軌道革命”，改變了航天高投入、高風(fēng)險(xiǎn)的格局。政府工作報(bào)告中提出要發(fā)展壯大新興業(yè)態(tài)，打造新的產(chǎn)業(yè)增長點(diǎn)，為大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新提供環(huán)境，為產(chǎn)業(yè)智能化提供支持，增強(qiáng)新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)力，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級(jí)。國家已設(shè)立400億元新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)投資引導(dǎo)基金，并將整合籌措更多資金，為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新加油助力?！秶鴦?wù)院關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵(lì)社會(huì)投資的指導(dǎo)意見》也提出鼓勵(lì)民間資本參與國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。這些契機(jī)已給更多準(zhǔn)備進(jìn)入航天的創(chuàng)業(yè)者搭建了平臺(tái)，提供了絕佳的環(huán)境條件。

在這場全新的信息革命中，互聯(lián)網(wǎng)將成為一種信息能量，社會(huì)的供需關(guān)系將重塑， “互聯(lián)網(wǎng)+航天技術(shù)”，將會(huì)使這種能量成指數(shù)級(jí)地放大。航天企業(yè)應(yīng)順應(yīng)時(shí)代潮流，及時(shí)改革和轉(zhuǎn)型，快速提升研發(fā)和創(chuàng)新能力。只有將航天產(chǎn)業(yè)納入“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的生態(tài)體系，才能更好地實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”革命的宏偉目標(biāo)！