
船只远航入海,车辆户外越野,徒步山林探险……当人类踏入地球上的信号盲区,便会与外界失去联系,连求救信息都没办法传递。
吕强带领团队自主搭建起国内首个低轨窄带卫星物联网星座“天启星座”,即便是在深山、远海、荒漠、低空等禁区,也能通过移动终端实现低成本数据传输。
触达全域,连接万物,“天启星座”是什么来头?

去年5月19日,山东日照一处海滩观礼人群之中,吕强屏息凝神,期待的目光落向不远处的海域。
轰隆巨响打破海面的平静,火箭腾空而起,拖着长长的尾焰直冲天宇,将4颗卫星送上预定轨道。
八年磨一剑,“天启星座”一期终于完成全球组网,实现平均五分钟时间分辨率的全球覆盖通信能力。
这意味着地面终端发出的信号,最多等待5分钟便会被过境卫星接收并传回地面接收方。
人群沸腾了,吕强也激动地欢呼起来。
这位“80后”创业者,正是为信号盲区“造星搭桥”的幕后操盘手。
目前,“天启星座”41颗低轨卫星在距地900多公里的空中工作。
依托这套物联网,吕强及团队对海洋渔业、能源水利等数十个细分应用场景,开展了应用验证。
密云水库弱信号水面上,监测浮标如同“前线哨兵”,将收集的水质信息通过“天启星座”传回。
吕强又翻出一件配备应急求救装置的救生衣,“当船员出海到没有信号覆盖的区域,若遇上险情,终端可以自主发射求救信号、生命体征数据和所在地理位置等信息,通过‘天启星座’传输回地面接收站。
”

中国低轨窄带卫星物联网这条路,是吕强带领团队“摸着石头过河”,一点点探索出来的。
2008年,刚刚博士毕业的吕强选择来到航天五院做卫星通信工作。
吕强发现,相比于美国、欧盟,我国低轨卫星物联网领域长期滞后,高端的星座建设和频轨资源受制于国外垄断。
“人口稠密的城区,地面通信网络已经十分成熟,可我国80%的国土、99%的海域和空域都没有地面网络信号,这些地方同样也有应急救灾、监测巡检的需求。
”相比于“人上网”,“设备上网”更需要关注。
“卫星物联网产业,必须掌握在中国人自己手里!”恰逢国家鼓励商业航天发展,吕强敏锐地判断,民营企业可以更灵活地推动卫星物联网发展。
2017年,他放弃了安稳且体面的工作,押上自己的积蓄,在北京海淀区成立了北京国电高科科技有限公司,开启了中国低轨卫星物联网的“拓荒之旅”。
没有成功先例,没有可借鉴经验,更让人头疼的是,当时,国家连这个“赛道”都没有。

吕强带队攻克通信技术难题
吕强在工业和信息化部申请频率许可和空间电台执照时发现,国家产业和运营资质分类中,根本没有“卫星物联网”这个类别,只有“卫星通信”和“物联网”两个独立的门类。
如按地面物联网来管,监管思路不匹配;
如按卫星基础电信来管,门槛又太高。

吕强推动产业联合实验室升级
拓荒低轨卫星物联网,问题远比想象的更多,质疑声也一浪接着一浪——
有人问:“中国不是有天通、北斗了吗?”吕强耐心地解释:“不冲突,天通、北斗是中高轨,适合高端、低密度、专用场景,我们做的是低轨,适合高性价比、大规模、消费级场景。
”
还有人问:“有宽带了为什么非得做窄带?”吕强就拿森林防火传感器举例,“森林无人区,不需要每秒传一张高清图,只需要定时发回几个字,窄带可以让终端设备功耗更低、成本更低、覆盖面更广,与宽带相互补充。
”
经过一轮轮论证与沟通,卫星频率许可和空间电台执照率先发放,可以开展“技术试验”。
2018年10月,国电高科首颗卫星“天启一号”成功发射入轨。
仰望星空,更要脚踏实地。
给海洋浮标厂家装设备,给电力公司装杆塔监测终端,零下十几摄氏度还在野外测试……吕强憋着一股劲儿,他想用实践证明:这条路是行得通的。
地中海与大西洋交界的海岸边,吕强和团队成员将轻如硬币的卫星通信追踪器绑到海鸟身上,鸟儿照样可以自由翱翔,还能从几千公里外传回数据。
经过调试,监测屏幕上,踪迹点连接成线,这只海鸟飞过直布罗陀海峡,又飞过整个地中海,迁徙路径一览无余。
“以前,做鸟类迁徙观测,科研人员只能靠望远镜追踪。
有了这个设备,每天500次数据回传,回传次数远高于国外的同类产品。
”吕强说。

今年5月6日下午,一则消息令吕强喜出望外——“天启星座”终于获得了工信部批复,可以率先依法开展卫星物联网业务商用试验。
吕强的公司成为国内首家具备卫星物联网规模化商业运营资质的民营航天企业。
“从技术验证到商用牌照,这是一场跑了8年的马拉松。
”吕强解释,市场准入放开后,卫星物联网不再是展示品,而是日用品,民用潜力巨大,更多的应用场景也会出现。
“拿到牌照不是终点,而是真正商业化的起点。
”
书写着红色城市名字的卫星划过夜空,这是吕强为天启卫星与红色精神搭建起的连接。
作为一名党员,他将陆续发射的三颗低轨物联网卫星分别命名为“嘉兴号”“瑞金号”和“延安号”。
他也多次在灾害发生时提供物资与技术支援,比如2023年北京门头沟暴雨时,他向灾区与救援队伍捐赠60套卫星应急通信终端。
“航天科技的价值不在于飞得多高,而在于能否在人民最需要的时候降落。
”吕强说。

吕强工作照
来源:北京日报客户端
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