“澳科一号” 成果应用与转化取得多项重大突破
人民日报客户端富子梅2026-05-21 17:20

5月21日,“澳科一号”卫星发射三周年成果发布会暨“澳科一号”卫星高精度地磁科学与应用研讨会召开。“澳科一号”卫星首席科学家、科学与应用系统总设计师张可可发布“澳科一号”卫星项目在工程技术、科学研究及产业开发方面取得的十项主要成果,记者就此专访张可可。

图为张可可发布“澳科一号”卫星项目三年来取得的十项主要成果。(本报记者富子梅摄)

“三年来,‘澳科一号’团队一刻未曾停步,在相关科学与技术领域取得了多项重大突破。”张可可不无欣慰地表示,目前基于“澳科一号”的科学论文已发表100余篇,团队申请国家专利与软件著作权20余项;“澳科一号”卫星数据下载次数接近25000次,涵盖全球26个国家和地区;团队分别在2023年和2025年出版了两个“澳科一号”科学论文专辑,目前正在编辑第三个科学论文专辑。“更重要的是,在产业开发方面,‘澳科一号’团队的地磁导航基础设施建设取得突破性进展,填补了国家相关领域空白。卫星产业化系列成果助力澳门在深度融入和服务国家发展大局进程中迈出开创性步伐。”张可可说。

创建“澳门世界地磁模型”系列

高精度地磁模型具有重要的商业应用价值,可广泛应用于从手机、电子移动设备到航海、航空等国民经济各领域。目前,全球用于经济与商业的地磁模型主要来自美英等国建立的“世界地磁模型”系列。

为此,澳门设立 “地磁大数据、大模型与基准图反演实验室”,创建“澳门世界地磁模型”系列共五种类型的地磁模型。其中,实时高精度全球地磁物理模型2.0版填补了国家空白,是国民经济重要基础设施。“该模型具有独立、自主、可控、完整的核心知识产权,达到世界先进水平,技术与算法已申请了国家专利。”张可可指出,该模型具备广泛的科学与应用价值,可用于地球深部、地球海洋、地球空间的科学研究和航天航空航海导航、资源勘探、智能终端等。

研发首个“地磁场矢量天文融合导航APP”

众所周知,目前全球导航卫星系统已被广泛应用,但该系统也存在易受干扰、无信号等情况,地球磁场导航应运而生。

“澳科一号”团队利用自己研发的“澳门世界地磁模型”系列中的长期变地球磁场模型,成功开发全球首款地磁场矢量天文融合导航APP。该导航APP不依赖卫星信号、抗干扰、防欺诈,可为多场景提供地磁导航精确定向和粗略位置,实现从地磁场数据采集、算法研发、地磁建模到终端应用的完整链条。

据悉,地磁场矢量天文融合导航APP的首版已上架华为应用商城,可应用于航空、航海、移动设备等场景,填补了国家在高精度地磁应用领域空白。“该应用将推动‘澳科一号’地磁卫星科技成果产业化,助力澳门成为中国地磁高精度数据与产业应用中心,促进内地与澳门协同科技创新,为澳门经济适度多元发展培育新增长点。”张可可指出。

中国首次成功验证室内高精度地磁场指纹导航算法、软硬件与技术

“地磁场基准图就像人类的指纹,几乎不随时间变化,不同地方的特征独一无二,形成了地磁场‘指纹’。”张可可形象地解释说,将实时地磁观测数据经过实时模型校正后与地磁基准图进行比对,即可实现精确的导航定位。具有几乎无法被干扰或欺诈等显著优势,已被全球科学家广泛认可为安全可靠的替代导航技术。

“澳科一号”团队研发高效AI地磁导航算法与导航软件,并利用无人车、无人机开展了实验室飞行验证,导航精度达到厘米级;初步建立了完整且全国唯一的地磁导航技术链条,填补了我国在该领域的空白,具有不可替代的商业实用价值。

高精度地磁场指纹导航系统是一种全球性的重要基础设施,能够在无卫星信号或信号受干扰的情况下,在地下、水下及其他无卫星信号区域提供可靠稳定的导航信息。“它代表了已经发生或者正在发生的商业与民用导航领域的一场革命,澳门将在这场地磁导航革命中做出有意义的贡献。”张可可指出。

成功研制中国首个地磁芯片

地磁芯片是一种集成了磁传感器与地磁场模型计算引擎的智能集成电路,能够感知地球磁场的强度和方向,实时修正磁偏角和磁倾角,直接解算出地理北向、航向角、俯仰角、横滚角等导航定向参数。“澳科一号”卫星团队利用“澳门世界地磁模型”,成功研制出中国首款地磁芯片,可广泛应用于多种商业与工程场景。

“该成果可为多领域提供国产高精度定向解决方案,落地场景广泛。”说到具体应用场景,张可可举例道,为飞机船舶提供稳定精准的导航支撑、保障地质勘探野外调查的高精度定向、提升手机手表等设备的指向精度、确保无人机无偏转精准悬停、地下车库及隧道等信号微弱场景精确定向等。

责任编辑:曹磊
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