历尽“千帆”，逐梦空天！我国低轨卫星互联网技术取得新突破_新浪财经

　　最近，我国“千帆星座”计划首批组网卫星——千帆极轨01组卫星成功发射升空，此次发射任务的圆满成功，使我国在全球低轨卫星互联网领域的竞争力得到显著提升。“千帆星座”也称为G60星链计划，旨在通过构建一个由1.5万颗低轨宽频多媒体卫星组成的庞大星座，提供高速率的互联网接入服务，减少数据传输的时延，提供高可靠性的卫星宽带互联网服务。这一宏伟蓝图的实现，不仅需要强大的技术支持，更离不开专利的助力。笔者从专利角度分析我国低轨卫星互联网的创新轨迹，以期为行业提供参考。

追寻创新轨迹

　　我国自2000年以来在低轨卫星互联网领域的专利申请量呈现明显增长，目前已成为该领域的引领者。从全球主要国家和地区的相关专利IPC分布情况来看，卫星平台、卫星地面设备、卫星通信载荷是低轨卫星互联网领域专利布局重点和专利申请热点。

　　在专利布局方面，中国和美国是低轨卫星互联网的主要技术来源国，美国在卫星平台、卫星地面设备、卫星通信载荷等关键技术领域拥有专利布局，而中国则在卫星天线、卫星结构和材料等技术领域展现出一定优势，并在高通量卫星通信、星上处理技术、天基计算等关键技术领域有较大投入。

　　从专利申请人来看，上海卫星工程研究所、华为公司、中国电科集团、哈尔滨工业大学和北京航空航天大学等创新主体和研究机构在卫星互联网领域具有较高的专利申请量，是该领域的技术引领者。

　　在卫星制造环节，可分为卫星平台、卫星载荷两部分。卫星的主体结构，集成了姿控系统、供电系统、遥感测控系统、热控系统、星务系统等多个关键子系统。卫星载荷包括天线系统、转发器系统，负责信号的接收、变换和发送。中国空间技术研究院作为主要的卫星平台和卫星载荷的研发机构，拥有一系列核心专利，是卫星制造领域和卫星载荷领域的主要专利申请人；中国科学院光电技术研究所在星敏感器领域有着一定的技术积累，实现了进口星敏感器的国产化替代和自主可控；北京天银星际科技有限责任公司作为国内第一家商业运营的恒星敏感器生产厂商，产品在国内商业卫星市场占据优势地位，相关产品已应用于我国自主研发的太空互联网“鸿雁星座”首颗卫星上，对姿控系统的技术发展做出了贡献；中国航天科技集团公司第五研究院第502研究所在星载计算机及数据管理分系统领域持续深耕，开发了拥有自主知识产权的计算机操作系统SpaceOS2；上海瀚讯信息技术股份有限公司作为G60卫星载荷的唯一供应商，参与了卫星通信载荷、地面站、地面终端等核心环节的研发和生产。此外，上海卫星工程研究所、航天东方红卫星有限公司在卫星有效载荷技术方面也有一定的专利布局和应用。

　　卫星发射服务包括火箭制造及发射、卫星在轨交付等环节。作为卫星发射服务的重要参与者，中国航天科技集团有限公司在火箭制造方面拥有深厚的技术积累，其产品支撑了多次重要的卫星发射任务。航天晨光是我国航天型号产品用金属软管的定点研制生产单位，其技术在卫星发射服务中具有重要应用。斯瑞新材提供的高强高导铜合金材料主要应用于液体火箭发动机燃烧室内衬，这些材料对于卫星的成功发射至关重要。超捷股份则在商业航天火箭箭体结构件产品方面具有一定的技术积累。

　　打造创新矩阵

　　“千帆星座”计划由上海垣信卫星科技有限公司（下称垣信卫星）主导规划、建设和运营。垣信卫星采用了由思朗科技研制的国产宽带无线通信SoC芯片通用通信处理器（UCP），目前，以该UCP芯片为平台的国产小基站和卫星通信设备的解决方案已经全面商业化，被国内多家主流通信设备商在基站产品中采用。这款UCP芯片拥有强大的算力，单颗芯片不仅可运行基带物理层，还可运行高层协议栈，大幅节约成本、降低功耗，在移动通信、卫星通信等领域关键芯片技术方面取得突破，增强了国家科技自主性。

　　此次成功发射的千帆极轨01组卫星标志着我国在平板式卫星的批量生产以及“1箭18星”的堆叠技术方面取得了突破性进展。中国科学院微小卫星创新研究院和上海微小卫星工程中心，作为“千帆星座”计划的承研方，承担了卫星系统研发的重任，包括卫星平台、有效载荷的开发以及整个卫星的组装、整合和测试等一系列工作。上海微小卫星工程中心自主研发建成了智能化生产线，从结构设计到单机设计，再到生产环节的数字化自动化测试，显著提高了研制效率，目前已具备年产300颗以上卫星的能力，未来将可支持“1箭36星”发射。

　　中国科学院微小卫星创新研究院和上海微小卫星工程中心共同拥有的专利“一种层叠式卫星阵列构型及其发射方法”，将平板式卫星和卫星立柱插入配合，实现了上下平板式卫星的连接，并提供横向和纵向约束，为实现“一箭多星”提供了创新的解决方案，满足更大规模星座快速组网密集发射的需求。此外，中国空间技术研究院名为“一种适于多层叠放的开敞式卫星构型”的专利提出以对接筒作为卫星之间连接界面实现卫星层叠压紧以及卫星组合体与运载的连接，节省了整流罩空间和运载能力，为多星发射提供了另一种技术支持。

　　卫星频率和轨道资源是有限的战略资源，全面的专利布局有助于我国在全球范围内占据有利的频谱和轨道资源。低轨卫星互联网专利布局对于推动技术创新、促进产业发展、增强国际竞争力等方面具有重要的意义。笔者认为，随着“千帆星座”项目的稳步推进和技术的不断创新，我国在低轨卫星互联网领域的专利布局将更加完善。目前，我国在卫星天线、卫星结构和材料等技术领域具有一定优势，未来可有序促进高低轨卫星网的协调发展，统筹推动卫星网与地面网的融合发展，大力发展卫星互联网应用服务，打造全链条的产业体系。（国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心贾莹媛）

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（文章来源：中国知识产权报原标题：我国低轨卫星互联网技术取得新突破——历尽“千帆”逐梦空天）

（编辑：晏如责任编辑：吕可珂审校：冯飞）