“珞珈三號01星”順利完成在軌智能處理等關鍵技術科學試驗

中國教育報-中國教育新聞網訊（記者 程墨 通訊員 陳莉瓊 尚紫荊）近日，在李德仁院士指導下，武漢大學王密教授團隊和航天東方紅衛(wèi)星有限公司楊芳團隊產學研通力合作，開展了智能遙感科學實驗衛(wèi)星“珞珈三號01星”亞米級多模式光學成像、在軌智能處理等關鍵技術在軌科學實驗，多種模式智能遙感服務能力均達到預期目標。

“珞珈三號01星”作為首顆互聯網智能遙感衛(wèi)星，承載著“多?！薄爸悄堋薄盎ヂ摗薄伴_放”等多重實驗驗證使命，于1月15日在中國太原航天發(fā)射場搭載長征二號?。╕71）運載火箭升空。它具備以下幾大核心特點：一是多模。輕小型遙感相機具有高清視頻、多角度立體、連續(xù)區(qū)域成像多種模式成像的特點，可以滿足不同應用場景的觀測需求。二是智能。突破性地實現了衛(wèi)星在軌實時處理技術，通過星上搭載的智能處理單元，結合輕量化智能處理算法，首次將傳統(tǒng)星下處理分析任務轉換到星上，可有效提升衛(wèi)星服務的智能化和實效性。三是互聯。創(chuàng)新性地將星地鏈路與5G移動通信集成在一起，打通了衛(wèi)星與手機的雙向鏈路，可實現全球范圍遙感數據到手機的分鐘級智能服務，支持向普通大眾提供數據獲取端到移動終端的遙感信息實時智能服務。四是開放。首次提供了開放式的衛(wèi)星算法平臺，在軌預裝了目標檢測、變化檢測、圖像壓縮等9款APP，用戶可根據不同的任務需求對星上智能APP算法進行靈活的上注、更新與卸載。

衛(wèi)星視頻凝視成像與傳輸是珞珈三號01星多模、智能技術的關鍵問題。視頻凝視成效要求衛(wèi)星在高速運動過程中相機精準指向目標區(qū)域。同時，視頻凝視成像數據量大、星地傳輸耗時長，為智能傳輸提出了挑戰(zhàn)。珞珈三號01星采用武漢大學自主研發(fā)的在軌高倍率壓縮與傳輸技術，最高傳輸速度可達到2Gb/分鐘，有效解決了帶寬受限導致的傳輸延遲問題，衛(wèi)星視頻凝視成像數據可服務于時敏性要求高的目標監(jiān)測任務，例如港口船舶、高速公路車流量、空中運動目標跟蹤監(jiān)測任務等。

珞珈三號01星突破性地實現了主動發(fā)現和識別感興趣目標，衛(wèi)星可在軌進行云檢測、目標檢測、動目標跟蹤、場景分類、變化檢測等，相比于現有遙感衛(wèi)星“先傳輸再分析”的傳統(tǒng)模式，衛(wèi)星在軌目標檢測精度和動目標跟蹤精度能夠滿足大部分實時智能分析應用需求。同時，珞珈三號01星搭載的智能處理單元，也為深度學習模型的推理提供了重要的計算平臺，結合深度學習算法，讓衛(wèi)星更加智能化，為遙感信息實時智能服務提供了重要保障。

此外，珞珈三號01星獲取的多角度成像數據，經過傳感器校正、立體影像匹配、密集匹配重建等處理，可得到高質量三維地形數據，并構建建筑物或特定目標的三維模型，將在城市規(guī)劃管理、自然災害評估等多領域發(fā)揮重要作用。

春節(jié)期間，珞珈三號01星團隊還完成了任務智能規(guī)劃、數據接收與解碼、在軌處理APP測試等在軌實驗工作，成功打通了衛(wèi)星與手機的雙向鏈路，創(chuàng)新性地實現了與地面5G互聯網集成。目前，珞珈三號01星可根據目標經緯度自主規(guī)劃任務、自動生成指令、自動執(zhí)行觀測任務，為實現全球范圍遙感數據的分鐘級智能服務，探索和示范衛(wèi)星遙感信息“快”“準”“靈”實時服務智能終端的能力的科學目標提供技術依據。

據悉，未來，珞珈三號01星還將作為國家自然科學基金委“雙清一號”科學實驗衛(wèi)星平臺向全國科研單位提供開放式衛(wèi)星在軌實驗驗證環(huán)境，同時面向大眾用戶提供基于手機APP的智能遙感服務，推動衛(wèi)星遙感從傳統(tǒng)的專業(yè)數據服務向大眾化、智能化和實時化遙感信息服務的技術跨越式發(fā)展。