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“软件定义卫星”这颗卫星怎么用,你说了算
作者: ? 来源:深圳商报 ? 日期:2018-09-12

??? 日前,在中国科学院深圳先进技术研究院举办的首届“率先杯”未来技术创新大赛上,中科院软件研究所“软件定义卫星”项目组搭建了一个“天智星云应用开发者平台”。

地图导航、手机通信、天气预报……这些通过卫星实现的功能我们每天都在使用,卫星本身却离我们的日常生活很遥远。一群科学家提出了大胆的想象:造卫星能不能像组装电脑一样简单?开发卫星软件能不能像开发手机APP一样容易?使用卫星能不能像打车一样随叫随到?

日前,在中国科学院深圳先进技术研究院举办的首届“率先杯”未来技术创新大赛上,中科院软件研究所“软件定义卫星”项目组搭建了一个“天智星云应用开发者平台”,目的是打造支持有效载荷即插即用、应用软件按需加载、系统功能按需重构的新一代卫星系统。项目组负责人赵军锁教授近日接受深圳商报记者采访时表示,相关卫星预定在11月发射,有兴趣的开发者都能为该卫星开发软件。

将卫星做成开源系统

谈及项目初衷,赵军锁表示,团队希望通过软件定义卫星的方式,将卫星的效能发挥到极致,同时降低硬件的成本。“现在的卫星就好比早年的手机,出厂有什么配置就能实现什么功能,没有软件可供安装选择。”赵军锁说,传统的卫星都是黑盒子,只有开发者了解其内部设计,其他人无法通过二次开发去扩充其功能,导致一个卫星一个样,硬件不能互换,软件不能互用。

“天智星云要将卫星做成开源系统,每个人都可以为它开发软件,每个人都能够使用卫星。”赵军锁称,团队参照智能手机的发展模式,打造了天智星云应用开发者平台,为卫星研发了一个开源的操作系统Sputnix,并设立了航天应用商店。

赵军锁表示,天智星云的主要工作就是把“台子”搭好,开启软件定义卫星时代,推动智能卫星的发展。其次,天智星云作为一架“梯子”,创造了一种全新的编程模式,为航天应用开发者提供前所未有的帮助。最后,天智星云还是把“尺子”,为开发者提供各种测试工具,以保证卫星软件的质量。

两个APP任性“追星”

天智星云应用开发者平台是怎样构成的?赵军锁介绍,天智星云平台由一颗卫星、一朵云和两个APP构成,其中卫星是“天智一号”卫星,该卫星是由中国科学院自主研制的第一颗软件定义卫星。赵军锁告诉记者,根据相应流程,所有人都可以为“天智一号”开发软件。

云就是“天智星云”,其中又分为“天智测控云”和“天智开发云”。“天智测控云”主要为天智卫星提供测运控服务,“天智开发云”则为开发者开发、测试以及将APP发布到在轨飞行的卫星上展开试验提供一站式服务。

为将天智卫星与开发者和用户无缝连接,团队打造了两个APP,分别是编程APP和追星APP。通过编程APP,开发者可以随时随地为卫星编写软件。通过追星APP,人们可以随时随地访问“天智星云”上的虚拟卫星和在轨运行的天智卫星。

用想象力探索星辰大海

天智星云平台究竟有什么用?和老百姓的生活有什么关系?

“这个问题现在很难回答。”赵军锁表示,开发天智星云就像谷歌开发安卓系统,最早用在自己生产的手机上,后来用在HTC手机上,现在所有手机厂商都生产安卓手机,2017年底谷歌应用商店中的应用总量达到360万个。“谁也没想到一部手机能干这么多事情,人的想象力是无限的,我们要做的就是把平台搭起来,自然会有人去想,怎样把卫星用起来。”

赵军锁透露,目前平台已基本上搭建完成,“天智一号”卫星预计在11月发射。卫星投入运行后,团队计划用3年时间“把雪球滚起来”,目标在3年后APP数量达到1000个,开发者超过1万人,追星者超过千万人。为实现这个目标,团队牵头成立了软件定义卫星技术联盟,并举办了航天APP创新设计大赛。

截至今年8月31日,软件定义卫星技术联盟成员已达107家,包括高校、科研机构、卫星厂商和软件企业等。在航天APP创新设计大赛中,开发者们则用参赛作品回答了此前的问题。例如,来自西安卫星测控中心的团队设计了一种智能卫星自主“请求式”管控模式,智能卫星通过软件自主定位,自主管理,能够减轻地面的管理压力。一个名为“太空自拍”的项目,能够实现手机APP对卫星的远程操控,调转后可以对月球、星座进行拍摄,也可以对地球的不同地区进行实时观测。


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