算力搬上太空 越来越“聪明”的卫星处理数据快至分钟级

商业航天是新质生产力的重要代表。它正在告别过去单件定制的研制模式。随着低轨星座组网提速，卫星、火箭走向批量工业化制造。

如今，不少卫星装上了AI，变得越来越“聪明”，在天上就能处理图像数据，数据传回地面更快，也更好支撑防灾减灾等实际应用。那卫星如何实现规模制造，智能化又带来哪些改变？

近日，商业火箭力箭一号一次性将9颗卫星送入太空轨道，其中就有一颗“智能”卫星，它集合了激光通信、遥感感知和智能计算等多种载荷。发射前，记者来到了这颗卫星的研制单位——深圳鹏城实验室。

鹏城实验室宽带通信研究部空天所所长 王野：这些载荷，我们希望在原来通信卫星的底座上，把单颗卫星的能力进一步扩充，实现天基基础设施整体效能的提升。

王野告诉记者，在新增能力中，智能计算变化明显。过去，遥感卫星大量图像要先传回地面再筛选处理；如今，一部分识别和处理可直接在卫星上完成。这种变化有多大呢？在深圳魔方科技有限公司，工作人员向记者介绍，正常一次任务原始遥感数据超过20G，星上经过AI识别、筛选和分类后，回传的目标图像、位置等信息只有两到三兆。

深圳魔方卫星科技有限公司卫星应用总监邢通介绍，过去是把整幅图像传下来再找目标，现在可以先在太空筛选，再传回所需信息。对防灾减灾等时效性要求高的任务，原本半天到一天的数据获取和处理过程，部分可缩短到分钟级。

记者梳理发现，这两年发射的商业卫星中，“星载AI”“在轨计算”“算力卫星”越来越多。从星载硬件升级，到通信、感知、计算等能力进一步融合，先进制造正推动商业卫星向更高性能、更智能的产品形态升级。

模块化造星

卫星批量制造跑出加速度

卫星功能越来越多样，越来越聪明，而且这类卫星往往伴随整个星座建设，需要几十颗、上百颗地批量制造。卫星既要功能强，又要造得快，这样的批量制造能力是怎么实现的？

在银河航天南通卫星智慧工厂，一颗两三百公斤级卫星刚刚进入整星制造第一阶段。记者看到，工厂被划分为十多个生产“岛”，多颗卫星按固定节拍并行推进。

卫星能同时造起来后，新问题又出现了：几十个工位、不同设备和多个任务并行，怎么避免相互“撞车”？记者发现，答案就在产线旁的一块块数字看板里。

银河航天南通卫星智慧工厂负责人 成明：比如说一号大厅太阳翼展开03工位，就是它的一个任务进展情况，这里面都能自动展示出来。并行研制的时候，能看到资源的冲突情况、进展情况。

目前，卫星产线正持续提升批产和测试能力。对于相同类型卫星，仅从总装、测试、试验等环节计算，批量生产后的整星制造成本约为传统单星模式的三分之一。而卫星规模制造，也对上下游提出了新要求。

中国计算机行业协会太空计算工作委员会副秘书长 马晓凯：从具体产业链来看，还需围绕抗辐照芯片及器件、整机设备、供电散热系统、数据传输系统、星座设施五层体系以及航天发射、应用服务等相关环节持续发力。

新工艺重构产线

国产火箭量产能力跃升

卫星是进入太空的“乘客”，火箭是运送乘客的“交通工具”。乘客越来越多，对交通工具也提出了更高的要求。如今，火箭不仅要造得快，还要造得好，先进制造如何“重构”火箭生产？

在中科宇航总装厂房，一发力箭一号火箭已经完成整箭总装。周围，后续生产所需的部段、整流罩等产品也已陆续到位。

记者在现场看到，火箭总装仍需工程师完成大量安装、接线等精细操作，但每一道工序都已有统一标准。

大量人工总装的背后，是设计和工艺的进一步标准化。目前，力箭一号除需根据不同卫星任务适配的卫星支架外，各级分段已实现标准化、固定技术状态生产。

过去，一发火箭往往由一批人从头跟到尾；如今，不同工位可以并行推进。力箭一号首飞阶段总装周期约3个月，随着力箭一号进入高密度、常态化发射阶段，目前已基本实现每月都有发射任务。与之匹配，南沙总装厂房年产能可达30发，一枚火箭总装周期已缩短至约15天。

批量生产提速的同时，历次测试数据也在不断积累。

目前，以力箭一号为代表的商业火箭生产方式，正从“按任务生产”转向提前备产，从接单到发射的周期可压缩到半年以内。先进制造正推动商业火箭从任务式交付，向更加稳定、规模化的空间运输服务转变。

（总台央视记者 崔霞 陶嘉树 李宁 吴媚苗 陈中宇）