「为深化智慧城市建设,推广城市数字化转型先进经验,推动物联网技术与城市发展深度融合,赋能北京城市高质量发展、高效能治理与高品质生活,北京物联网智能技术应用协会、中关村智慧城市产业技术创新战略联盟、北京测绘学会在2025年全球数字经济大会物联网与智慧城市论坛期间,联合开展2025物联网与智慧城市优秀案例征集评选活动。本次活动共征集200余个案例/成果,经评审筛选,最终发布60个优秀案例/成果,并将通过多渠道进行系列展示。诚邀各界开展合作交流,详情可咨询北物联李老师(联系电话:13521200337)。」
CASE OVERVIEW
产品采用国内外领先的设计架构,可在400W功耗下提供1100TOPs的AI推理算力,支持不小于4TB的数据存储能力,适配航天领域各类高、低速数据接口,支持在轨功能重构以应对多种处理需求,同时产品基于 COTS 器件及系统级抗辐照加固措施,可满足复杂空天环境下的可靠性要求。本产品可以多种不同类型的卫星场景,提供大规模边缘计算能力,支持包括卫星任务智能调度、遥感数据实时处理、关键目标识别提取等任务需求。
INDUSTRY CHALLENGES
SOLUTIONS AND SCENARIOS
星测未来研发星载计算平台与智能处理控制系统具备高性能、低成本、高可靠、智能化特点,有效应对多样化应用场景、星上资源紧约束以及空间辐照环境这三大星载智能计算基础条件。可支持在轨对数据进行实时处理,配合北斗等快速下传链路,可以将关键情报以秒级或者分钟级的时延进行快速下传,从而满足国防安全、军事侦察、应急救灾、金融监控等高时效场景的应用需求,大幅提升卫星应用潜力。
在轨处理示意图(原创)
产品核心技术包括:
——系统级容错加固技术(低成本、高可靠、高算力):电子元器件面临宇宙辐射损坏及充放电效应等环境威胁,基于公司空间环境辐射数据积累,采用商用COTS器件+系统级抗辐照加固,保障在轨智能计算的高可靠性。
——高性能星载计算技术(高性能):通过超异构计算架构与软硬件协同加速,实现超高能效比,支持AI等智能算法在轨运行。实现”天数天算“。
——软件定义技术(智能化):软件定义为星载AI提供技术基础,通过软硬件解耦合,支持星上应用即插即用以及卫星功能在轨重构和更新,以应对快速变化的航天任务需求,实现卫星从“功能机”到“智能机”的转变。
作为高算力、低功耗、高可靠的边缘端高性能计算产品, 该产品可以广泛应用于民商领域的特种行业。其主要设计的应用场景为卫星星载的计算平台,但同时可适用于如无人机、运载火箭等航天航空的其他场景中。除此之外还可以应用于地面的安防、智能化矿区这类工作环境恶劣、可靠性要求严苛、计算性能要求高的场景中。在轨实际应用案例包括:
(1)光学遥感卫星
2024年1月23日,星测未来星载AI计算板卡搭载微纳星空泰景三号02星光学遥感卫星成功发射,提供AI图像压缩、AI目标识别和定位服务,算力达到275TOPS。在轨运行结果表明,星上AI压缩处理相比传统算法相比性能有较大提升,满足实时遥感应用要求。
(2)合成孔径雷达(SAR)遥感卫星
2022年2月27日,搭载天仪研究院巢湖一号SAR遥感卫星发射的21TOPS智能计算载荷,截至目前已完成428次在轨AI计算任务,成功率100% ,并通过上注更新链路(OTA)实现星上处理平台在轨重构,完成星载SAR舰船目标识别算法更新,并新增常态化定期重访观测等功能,星上处理能力不断提升。SAR在轨处理实例如下图所示。
SAR在轨舰船监测结合北斗短报文应用实例(原创)
(3)科学卫星协同观测
SUMMARY OF EFFECTIVENESS AND VALUE
该成果已实现23颗载荷在轨,包括全球首款成功在轨、运算能力超过百万亿次每秒(275 TOPS)的天基计算载荷,算力性能国际领先。已实际应用于科学、遥感、通信领域,提升卫星智能化水平。
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