盘点 | 2018年度备受青睐的卫星技术

本文转自微信公号“卫星与网络”

作者 | Jeffrey Hill  Mark Holmes《Via Satellite》

译者 | 沈永言（中国卫通 ）

今年，《Via Satellite》很荣幸地推出其首个年度卫星技术奖（Satellite Technology of the Year，STOTY），以补充我们长期举办的年度卫星执行（Satellite Executive of the Year，SEOTY）活动所认可的财务和战略成就。该新奖项旨在表彰单一技术、创新或概念，以及负责技术开发和实现的人员和（或）组织。

为了获得我们的年度卫星技术奖，被提名者必须在2018年1月1日至2018年12月31日期间公开发布并运作。他们还必须满足以下五个标准中的至少两个：提名技术可以清楚地表明它们满足了重要的市场需求，该技术创造了以前无法获得的明显、显著的成本节约或技术效率（包括物理设计元素），这项技术是有利可图的，该技术负责提高生活质量或负责挽救生命，该技术具有颠覆性和（或）代表着科学研究或太空探索的突破。

我们非常自豪地介绍这六位候选者，它们是由我们的读者和今年早些时候的编辑委员会提名的。我们的第一批被提名者包括两个数据分析平台、无人机、调制解调器、天线和州立大学空间设施。与我们的年度最佳执行奖一样，获奖技术将由《Via Satellite》读者、《Via Satellite》编辑委员会和SATELLITE 2019大会参与者收集的投票综合决定。

投票活动将于5月7日（星期二）美国东部时间中午12点结束，获奖者将于5月8日（星期三）下午12:30在SATELLITE 2019大会颁奖午宴上公布。

空客防务和空间——Starling监控服务

卫星图像和传感技术是我们在全球寻求环境可持续性方面最重要的工具之一。它提供了保护和维持我们自然资源所需的数据。2017年4月，欧洲议会的一项决议指出，全球40％的森林砍伐是因为清除植被、为棕榈油种植园让路。为了确保与欧盟联系的棕榈油供应链与毁林无关，该决议指出需要一个卫星监测解决方案，空客回应了这个要求。

在与非营利组织TFT（The Forest Trust）和总部位于荷兰的公司SarVision建立合作关系后，空客公司创建了一个名为Starling的监控平台。该平台由空客建造的SPOT-6和SPOT-7卫星获取的精细1.5米分辨率的图像和数据支持，并结合了Landsat和Sentinel-2航天器的雷达和自由光学数据。独特的资源组合使空客Starling能够在监控棕榈油供应链时克服云层的遮挡。

随着新产品的推出，空客与全球最大的食品公司雀巢和世界第二大巧克力生产商费列罗（Ferrero）签订了合作协议，为棕榈油监测提供Starling服务。在推出期间，雀巢承诺在2020年之前为其所有供应链实现零森林砍伐，并表示空客的Starling将成为实现这一目标的关键。雀巢计划在2019年与空客一起，将卫星监测计划扩展到纸浆和纸张供应链。其他供应链，如大豆，也可能会紧随其后。

我们提名空客Starling监测服务为2018年度技术大奖，因为它创新地使用多颗卫星和成像技术，来克服较小的问题，从而为人类解决更大的问题。我们也认识到，该公司努力寻求合作伙伴和客户，以确保Starling在防止森林砍伐方面发挥最大的影响。

Intellian - v240MT三频天线系统

在过去十年中，海事和游轮市场对创新天线技术的需求持续而真实，这些技术可以赋能和支持各种密集的、数据丰富的应用。对于邮轮运营商来说，一个理想的解决方案就是一个天线可以“完成所有工作”。Intellian设计了一个天线系统，可以覆盖相当大的面积来实现海上互通的设想。

Intellian的多轨道和三频段v240MT天线系统是世界上第一个能够在三个不同频段实现通信服务，并跟踪GEO卫星以及MEO卫星的天线系统。它利用一个2.4米的反射器提供超过1Gbps的数据速率。最重要的是，天线的多功能性使其能够几乎在几秒钟内访问任何卫星星座。在操作时，其两个天线可以跟踪移动MEO卫星，而第三个天线可以指向固定的GEO卫星。如果一个天线被船的一部分阻挡，系统将自动选择下一个最佳解决方案，并在没有任何干预的情况下自主切换，而不会丢失任何连接。为了支持船上的双数据中心，v240MT无需人工干预即可处理即时转换，这是船员安全和船舶操作的重要因素。

v240MT还结合了MEO跟踪功能，为海上、地震和邮轮等大批量数据用户提供全球覆盖，它们需要类似于陆地上那样的快速无缝通信服务。为表彰Intellian在设计一款试图通过战略性组合，模拟海上“在家”的连接体验，所表现出的非凡的奉献精神，我们提名Intellian和v240MT获得2018年度技术大奖。

莫尔黑德州立大学空间科学中心

培养未来的领导者和创新者将始终是卫星行业的首要任务。越来越多的人意识到我们这个行业的“导师鸿沟”，以及STEM（科学、技术、工程和数学）和世界各地类似项目的出现之后，我们现在开始看到更多有才华的年轻人在太空领域寻求职业发展。通往卫星和航天工业的成功之路始于接受适当的教育、培训和指导。莫尔黑德州立大学（MSU）拥有最先进的太空科学中心，能为上述三种要素提供最高的水准。

MSU只是美国五所提供空间科学学士学位的机构之一。2009年，NASA与美国国家科学基金会(NSF)和密歇根州立大学(MSU)联合成立了太空科学中心(SSC)，为其提供了1660万美元的教学和研究支持。这座两层楼高、最先进的建筑占地45,000平方英尺，包括跟踪站控制中心、射频和电子实验室、模拟空间电磁环境的暗室、屋顶天线测试场、空间系统开发实验室，还有一个数字明星剧院。

MSU空间科学中心已成为纳米卫星和立方体卫星技术研究的重要中心。其主任Benjamin Malphrus博士一直处于发展莫尔黑德国家项目的最前沿，该计划旨在设计和开发立方体卫星和其他空间相关技术。此外，他还聘请Robert Twiggs担任莫尔黑德州立大学的航天和空间科学教授。Robert Twiggs是他在斯坦福大学时小型化卫星方面的立方体卫星参考设计的共同发明者。SSC开发的立方体卫星广泛应用于从战术防御到科学研究（包括天体物理学研究、地球现象和资源监测），再到从地面传感器中继数据通信的实际应用。

最近，MSU空间科学中心被《南方商业与发展》杂志评为肯塔基州最佳航空航天研究与发展中心，击败了东肯塔基大学、肯塔基大学和路易斯维尔大学的研究与开发项目。由于在指导学生方面取得了显着的成功，这使他们能够在一流教师的监督下，进行开发、设计、建造、测试、验证和操作航天器系统的实践培训，我们提名MSU空间科学中心为我们的2018年度技术大奖。

ND Satcom - SKYWAN路由器

2018年，印度国家卫星通信公司(ND SatCom)推出了用于移动终端漫游的SKYWAN点波束网状技术。该平台将军事技术引入商业领域，能够用于支持移动通信（COTM）的星形、网状、多个星状或混合拓扑结构，同时允许服务提供商适应网络连接要求，以无缝地满足客户应用需求。将ND SatCom的SKYWAN提升到年度技术提名水平的原因是，作为不断发展的3GPP 5G蜂窝电信标准的先行者，该公司巧妙地将SKYWAN与LTE集成并商业化。

我们还认可SKYWAN独特的设计和外形。SKYWAN调制解调器具有可快速部署的无中心基础设施和网络架构。在其整个生命周期和网络更改期间，该设备都保持在一个盒子中，以节省成本，并提供易用性。SKYWAY技术还提供并支持MF-TDMA和DVB-S2X，通过优化抖动和吞吐量，实现实时、高吞吐量传输和有效利用卫星容量。ND SatCom的SKYWAN平台支持语音、视频和数据应用。它通过系统的带宽分配方案，以最有效的方式向终端用户提供带宽。在需要时，传输容量能动态地和自动地分配给站点，这为网络中的其他站点释放了资源。

ND Satcom的SKYWAN受到广播媒体、国防和第一反应终端用户的欢迎，包括德意志联邦国防军、欧洲和中东的多个国防部，以及南非和西非的商业企业。它在分秒必争的灾难救援中扮演着重要角色，在战术LTE到LTE手机通信中进行语音和数据传输。SKYWAN为包括雷达在内的关键空中交通管制服务提供通信，并通过卫星链路提供有保证的服务水平。工程和设计方面的这一成就值得获得Via Satellite 2018年度技术大奖的提名。

QuadSAT - SATCOM无人机

任何在远程环境中使用VSAT系统的人都知道，在现场进行天线测试可能既费钱又费时。为了适当地管理这些测试，船舶和飞机运营商经常面临长时间的运营停机，这可能会增加运营费用和安全风险。丹麦初创公司QuadSAT的创始人注意到了这些问题，并为使用无人机技术的行业推出了独特而重要的卫星天线鉴定和校准服务。

QuadSAT的无人机自动测试、校准卫星和VSAT天线，能够模仿在轨卫星来感知船舶或飞机的运动。QuadSAT将最新的无人机技术与模拟卫星有效载荷和数学算法相结合，简化了卫星天线测试、鉴定和校准的要求。这种方法允许QuadSAT提供更精确的测试，同时大幅减少客户的运营停机时间。

在开发无人机测试平台时，QuadSAT非常明智地考虑了卫星干扰，它收集运营商的反馈，这些反馈表明干扰的增加与移动通信系统的增加有关。尽管如此，QuadSAT还是为其无人机进行了定制，以便它们也能精确地识别对卫星传输的干扰，这对于最大限度地减少无意或其他恶意干扰至关重要。最终，由于无人机硬件的可访问性和低成本，这项技术以具有竞争力的价格，为客户减轻了巨大的烦恼。

值得注意的是，QuadSAT只有几年的历史。该公司于2017年作为大学项目启动。在短短的时间内，该公司获得了政府和私人投资公司的种子资金，以及一些世界领先的卫星运营商、卫星天线制造商、VSAT网络运营商维护团队和天线测试设施的商业合同，并且获得全球VSAT论坛（GVF）的认可。作为首选测试平台，它符合其新的测试标准。凭借其令人难以置信的成功速度、低成本无人机技术的创新使用，以及设计一个平台以满足多种需求，并为我们行业核心部分提供了解决多个问题的智能方法，我们提名QuadSAT的SATCOM无人机测试平台作为2018年度技术大奖潜在获得者。

Ursa空间系统——全球石油监测SAR数据平台

虽然其他卫星技术年度决赛入围者已经获得了提供高效运营测试和资源保护的解决方案的提名，但Ursa空间系统得到了一项技术的认可，因为该技术为一个持续的、有时甚至是极度需要效率的行业提供了关键的资源定位。

总部位于纽约伊萨卡的Ursa空间系统利用SAR（合成孔径雷达）数据，为能源行业提供关键的石油监测和定位情报。合成孔径雷达数据来自全球雷达卫星提供商，并由内部专家进行分析。据RRE Ventures（Ursa的投资者之一）称，EO（地球观测）市场在未来十年内将获得430亿美元的机会，其中基于SAR的收入是增长最快的部分之一。据RRE估计，到2025年，仅凭SAR图像全球累计收入就将达到62亿美元。

凭借所具有的面向利润丰厚的垂直市场的创新数据分析工具，Ursa为其初始投资者带来了惊喜，这反过来又为这家初创公司提供了建立世界上最大雷达卫星网络所需的资金。Ursa的数据收集网络不受天气影响。该公司遵循严格的质量保证流程，包括自动化和人工环路检测，并清楚地表明其网络提供的是测量，而不是估算。这对其石油和天然气能源市场客户至关重要。了解大致在哪里寻找石油和确切知道在哪里寻找石油之间的差异，转化为数十亿美元的运营节约，更重要的是，它大大减少了对环境的影响。

如果，这对于Ursa来说还不是足够大的成就，那么，该公司还利用其SAR网络能力，通过监控中国、中东/北非地区和加勒比地区的石油储备，开拓了石油供应透明度的先河。目前，Ursa管理着超过340个码头的近10,000个油罐中的石油储存，维护着150个不同的全球站点，每周可靠的测量超过36亿桶的容量。

很难想象有什么能更有效地呈现综合数据分析的经济实力的方式，这是可以保持全球行业的公平和盈利的知识。Ursa时常受到分析师和行业高管的赞扬，因为它领导能源市场的工业4.0革命，我们将其庞大的SAR数据网络视为2018年度技术大奖的有力竞争者。