“行云工程”星座計劃發射 80 顆行云小衛星,建設中國首個低軌窄帶通信衛星星座,打造最終覆蓋全球的天基物聯網。所謂天基物聯網,是指通過衛星系統將全球范圍內各通信節點進行連結,并提供人 - 物、物 - 物有機聯系的信息生態系統?!靶性啤毙亲哂懈采w地域廣、不受氣候條件影響、系統抗毀性強、可靠性高等特點,具有廣闊的應用前景。該工程由中國航天科工四院所屬航天行云科技有限公司負責實施。

星座建設情況

2017 年 1 月,“行云工程”首顆技術驗證衛星行云試驗一號衛星由快舟一號甲運載火箭成功發射入軌。 2018 年 3 月 15 日,航天行云科技有限公司揭牌,并正式啟動“行云工程”天基物聯網衛星組建工作。2018 年 12 月,首批兩顆 100 千克量級衛星行云二號 01 星與行云二號 02 星完成初樣研制。2020 年 5 月 12 日 9 時 16 分,中國在酒泉衛星發射中心用快舟一號甲運載火箭,以“一箭雙星”方式,成功將行云二號 01 星、行云二號 02星發射升空,衛星進入預定軌道,發射取得圓滿成功。行云二號激光通信模擬圖如圖1 所示。

圖1 行云二號激光通信模擬圖

(圖片來源:中國青年報)

未來發展計劃

根據計劃,“行云”工程的 80 顆行云小衛星,將分 α、β、γ 三個階段逐步建設系統。其中 α 階段,計劃建設由行云二號 01 星與行云二號02 星組成的系統,同步開展試運營、示范工程建設;β 階段,將實現小規模組網;γ 階段將完成全系統構建,并進行國內以及“一帶一路”等國外市場的開拓。“行云工程”旨在構建低軌窄帶衛星通信系統,可為用戶提供數據采集、信息實時傳輸、數據深度挖掘等綜合物聯網信息服務。

“行云工程”在重點行業的典型應用

1.集裝箱采用嵌入行云衛星通信模組的冷鏈集裝箱監管數據采集終端,實現冷鏈集裝箱儲存或運輸過程中位置、運動軌跡、溫度、濕度、開關門狀態、冷機工作狀態信息采集的實時傳輸及監管,冷機遠程開關機控制等,以及集裝箱戶外貨物儲運中的位置、運動軌跡等監測數據的雙向短報

文通信。

2.海洋采用嵌入行云衛星通信模組的海洋氣象監測數據采集終端,實現海洋島嶼氣象站、海上浮標、探空氣球等氣象監測終端采集數據(風向、風速、溫度、濕度、照度、雨量、環流、電離層等)的實時衛星傳輸,以及海洋應急氣象信息的雙向短報文廣播。采用自動識別系統載荷,嵌入行云衛星通信模組的船載衛星通信網關終端實現海洋船員之間、船員及岸基人員之間的衛星通信,海洋船舶位置和軌跡信息的采集與雙向短報文傳輸,海上應急事故的 SOS 通信保障,海洋災害及惡劣氣象信息的短報文信息廣播。

3.能源采用嵌入行云衛星通信模組的輸油管道傳感器或 DCS(Data Collection System,數據采集系統)、巡查人員手持衛星通信終端等,實現石油管道安全信息監測的傳輸,巡查人員、巡查車輛監管信息的傳輸,運輸管線上傳感器或 DCS 采集數據的傳輸,石油管道巡檢無人機的遠程控制及監管信息傳輸。

4.石油采用嵌入行云衛星通信模組的石油設備,野外石油人員手持衛星通信終端。海外石油人員穿戴設備等,實現“磕頭機”、平臺設備、設施的遠程監測、安全預警、遠程控制,石油開采設備狀態監測信息傳輸,采油人員安全信息傳輸,石油應急事件衛星通信保障。

5.地災采用嵌入行云衛星通信模組的地震烈度速報儀、靜力水準儀及其他地災監測傳感器或 DCS 等,實現滑坡、沉降、泥石流等地災監測數據傳輸及地質環境調查數據的采集傳輸。用嵌入行云衛星通信模組的 RTU終端等,實現滑坡、山洪、泥石流、崩塌、地面塌陷及裂縫等災害監測預警預報和災害應急事件廣播等。

6.氣象采用 ADS-B 載荷,嵌入行云衛星通信模組的探空儀終端等,實現將電子探空儀、高空探測設備、電碼式、數字式探空儀的位置、氣溫、濕度、風向、風速、氣壓、對流層、電離層等氣象信息通過衛星及時傳輸到地面數據中心。采用嵌入行云衛星通信模組的各種海洋氣象數據采集傳感器或 DCS 等,實現全球海洋氣象站鹽度、濕度、溫度、風向、風速、降水、日照、氣壓、天氣監測數據信息通過衛星傳送到國內數據中心。

7.應急救援采用嵌入行云衛星通信模組的災情信息員手持通信終端或者車載通信終端等,實現救災人員調度指揮,災情信息實時采集傳輸,災情信息預警預報,救災人員、車輛調度指揮,救災物資數字化存儲與運輸全程監管。

8.工程機械采用嵌入行云衛星通信模組的各種農機設備車載傳感器或DCS,實現農機運行狀態數據的傳輸、農機作業狀態數據的傳輸、農機售后服務信息的傳輸、農機遠程操控信息指令管理等。

9.飛行器采用嵌入行云衛星通信模組的各種飛行器監管傳感器或 DCS等,實現飛行器空中遠程遙控,空 - 空協同調度、指揮,飛行應急事件通信保障服務。同時,行云通信衛星自帶的 ADS-B 載荷可以實現對空中飛行器(如客機、直升機等)等運行狀態的實時監測,保障飛行器不失聯。

----摘自《衛星互聯網 助力新基建的硬科技 》

來源: 《衛星互聯網 助力新基建的硬科技 》

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