摘要:
面对远海、深山等复杂环境下的通信盲区,北航宇航学院王新升团队打通“龙芯+栖芯OS+卫星”全链路,让国产卫星数据服务从“纸上论文”走向低空经济与智慧海洋的广阔市场。
一、 痛点:当无人机飞入“信号盲区”
在复杂的山区峡谷,一架执行物流任务的无人机突然与地面失联;在波涛汹涌的远海,一艘无人船的关键监测数据因网络中断而丢失……这些曾是低空经济与智慧海洋领域难以根治的“心病”。
“传统的卫星通信系统存在覆盖死角,且多为‘烟囱型’组织架构,数据无法在异构网络间自由即时流转。” 北京航空航天大学(以下简称“北航”)微小卫星技术实验室副主任王新升博士指出,复杂环境下的通信不可靠,是制约相关产业规模化落地的关键瓶颈。
二、 破局:一条全自主的“空天地海”技术路径
1.技术底座:龙芯+自研OS的“硬核”选择
王新升团队没有选择“短平快”的集成方案,而是锚定全链路国产化。他们以国产龙芯处理器为算力底座,自主研发了边缘可信强实时操作系统——栖芯OS(Qixin OS)。
这一组合解决了两个核心问题:
自主可控:彻底摆脱对国外嵌入式系统(如VxWorks)的依赖;
强实时性:系统实时性达到VxWorks同等水平,满足航空航天级任务的毫秒级响应需求。
2.系统架构:打破“卫星烟囱型组织壁垒”
团队构建了“终端+卫星+云平台”三位一体的跨卫星即时数据服务系统:
终端层:龙芯卫星智能通信终端,集成北斗定位与边缘AI能力;
网络层:融合天通、海事、北斗、吉利星座等多源卫星信号,目前已实现南北纬72°内的全球覆盖;
服务层:提供从数据采集、边缘处理到云端增值服务的全栈解决方案
三、 转化:从“书架”到“货架”的三级跳
第一阶段:实验室验证(2016-2020)
这一时期,技术积累主要服务于航天工程与预研项目。作为北航宇航学院青年教师,深度参与了QB50国际空间科学探测、亚太大学小卫星等国际合作项目,积累了丰富的星载电子系统设计经验。
第二阶段:产业化初探(2020-2025)
为了将技术推向市场,王新升团队迈出了关键两步:
联合创业:联合创办北京零重空间技术有限公司(已成长为国家级专精特新“小巨人”),将微纳卫星平台技术产业化;
产品定型:专注于龙芯终端与栖芯OS的研发,完成了技术成熟度(TRL)从4级到7级的跨越。
第三阶段:规模化落地(2025-至今)
2026年,随着低空经济、航空航天被列为国家新兴支柱产业,团队迎来爆发期。他们与龙芯中科深度合作,推出了国内首个基于龙芯的跨卫星即时数据服务系统。
珠海云洲智能:面向远海应用的天通/海事智能通信终端,解决了无人船在远海的即时数据服务难题;
低空物流:为长航时无人机提供可靠的导航增强与卫星数据链,确保其在偏远地区时时在线,数据安全可信。
在南美玻利维亚安第斯山区、哈萨克斯坦智慧牧场等境外典型应用场景完成全球化试点验证。
四、 成效:数据背后的“新质生产力”
经过数年的市场打磨,这套系统已从“实验室样品”蜕变为“工业级产品”:
![]()
五、 启示:科学家与工程师的“双跨”模式
王新升团队的转化之路,提供了一种“科学家+工程师”双跨团队的成功范式。作为北航宇航学院教师,他扎根实验室,保证了技术的前沿性;作为企业首席科学家,他直面市场,锤炼了产品的工程化能力。这种“双栖”身份,有效破解了高校成果“转化难”的痛点——让科研人员不仅懂技术,更懂产业需求。
六、 未来:从“盆景”到“风景”
面向“十五五”,王新升团队的目光已投向更广阔的国际舞台。依托联合国附属空间科技教育亚太区域中心(中国)的平台,这套具有完全自主知识产权的“中国方案”,正随着面向“一带一路”航天国际合作项目与人才培训,走向“一带一路”沿线国家/地区,为沿线国家提供可复制的中国卫星应用经验。
专家点评:
“科技成果转化不是简单的技术转移,而是技术、产品与市场的深度耦合。王新升技术团队的成功在于,他们用航天级的质量标准,解决了民用领域的‘卡脖子’问题,是高校服务新质生产力的典型代表。” —— 某航天领域资深技术经理人
![]()
![]()
![]()
![]()
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.