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10月中旬，煙臺(tái)大學(xué)群智感知實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人、計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院副院長(zhǎng)王瑩潔教授異常忙碌。隨著中國“天算星座”華東地面站在該校落地，他們正接收大量衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)，不僅要確保衛(wèi)星數(shù)據(jù)高效接收和處理，還要協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)分析、存儲(chǔ)工作以及衛(wèi)星狀態(tài)信息的遙測(cè)與調(diào)控。正是依靠這些數(shù)據(jù)，該團(tuán)隊(duì)成功保障了近日發(fā)射的天啟號(hào)SAR衛(wèi)星的遙測(cè)與調(diào)控工作。

近年來，該校搭建空天海信息一體化科研平臺(tái)，在推動(dòng)空天海一體化網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同整合等研究方面取得了新突破。

“天算星座”華東地面站落地，已為50顆衛(wèi)星服務(wù)

“衛(wèi)星遙感圖片的存儲(chǔ)空間太大了，一張圖片至少要1G……”在“天算星座”華東地面站建立前期，煙臺(tái)大學(xué)群智感知實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院學(xué)生李營新就曾為這個(gè)問題發(fā)愁不已。

隨著“天算星座”華東地面站的落地，問題迎刃而解。不過，這并不是最主要的問題。

如何解決衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的圖像精度和準(zhǔn)確率不高的問題？王瑩潔帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研究最新的相關(guān)論文、百余次算法實(shí)驗(yàn)、上千次實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)，最終提出了動(dòng)態(tài)加權(quán)均衡的方法。這是一種將衛(wèi)星圖像處理成圖像模型的方法。“例如，10張煙臺(tái)區(qū)域的衛(wèi)星遙感圖片大小為十幾個(gè)G，當(dāng)訓(xùn)練模型學(xué)習(xí)之后，模型可以生成對(duì)應(yīng)的遙感圖像，可10張遙感圖像大小僅為幾兆。這在保護(hù)原有數(shù)據(jù)隱私的基礎(chǔ)上，大大降低了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，提高了傳輸效率。”李營新介紹。

同時(shí)，該實(shí)驗(yàn)室正推進(jìn)多個(gè)科研項(xiàng)目，包括多空間群智感知任務(wù)分配技術(shù)在衛(wèi)星上的進(jìn)一步應(yīng)用、基于衛(wèi)星遙感的海上溢油監(jiān)測(cè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用，以及基于無人機(jī)集群的海上博弈決策平臺(tái)的開發(fā)。目前，該團(tuán)隊(duì)通過控制衛(wèi)星，拍攝煙臺(tái)大學(xué)附近海域，生成衛(wèi)星遙感圖像，現(xiàn)已成功接收到了這批數(shù)據(jù)，這類遙感數(shù)據(jù)將應(yīng)用于海上溢油監(jiān)測(cè)、地質(zhì)沉降觀測(cè)、應(yīng)急響應(yīng)等領(lǐng)域。

據(jù)了解，截至目前，該實(shí)驗(yàn)室已為50顆衛(wèi)星提供服務(wù)。

瞄準(zhǔn)海洋牧場(chǎng)發(fā)力，做管理者的“眼、嘴、鼻”

對(duì)煙臺(tái)大學(xué)來說，他們的抱負(fù)不僅僅在遙遠(yuǎn)的星空中，也在深邃的大海里。

“在大力發(fā)展海洋牧場(chǎng)的過程中，建立一個(gè)綜合性指揮調(diào)度系統(tǒng)十分關(guān)鍵。”煙臺(tái)大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院副教授牟春曉向記者介紹，大力扶持海洋牧場(chǎng)發(fā)展是海洋大省山東的發(fā)展方向。而牟春曉團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)，就是提升海洋牧場(chǎng)的信息化水平。

海洋牧場(chǎng)是以修復(fù)海洋生態(tài)環(huán)境、養(yǎng)護(hù)海洋資源為目的的海洋人工漁場(chǎng)。“現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)綜合管理平臺(tái)研發(fā)及應(yīng)用示范項(xiàng)目，是我們推進(jìn)海洋數(shù)智化的一次綜合創(chuàng)新實(shí)踐。”牟春曉說，其團(tuán)隊(duì)與企業(yè)伙伴一起將上述成果產(chǎn)業(yè)化，并在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了省級(jí)現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)綜合管理平臺(tái)的應(yīng)用示范。

面向海洋牧場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)需求，該平臺(tái)可充當(dāng)“海洋之鼻”，實(shí)時(shí)“全景式”呈現(xiàn)海洋牧場(chǎng)所在海域的海水溫度、鹽度、潮位、葉綠素、溶解氧、海流、濁度及氣象指標(biāo)和視頻等信息，使海洋牧場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境從定性粗略估計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)槎烤珳?zhǔn)監(jiān)測(cè)。

面向海洋牧場(chǎng)的管理部門的需求，該平臺(tái)變身“預(yù)警機(jī)”，可向漁業(yè)主管部門、海洋牧場(chǎng)建設(shè)單位以及牧場(chǎng)附近漁業(yè)生產(chǎn)者發(fā)布生態(tài)環(huán)境狀況信息及災(zāi)害預(yù)警，提升海洋生態(tài)災(zāi)害預(yù)判預(yù)警能力和漁業(yè)資源評(píng)估能力。

圍繞海洋高端裝備觀測(cè)，做海洋觀測(cè)的“眼睛”，牟春曉和團(tuán)隊(duì)還牽頭開發(fā)了國內(nèi)首個(gè)海洋高端裝備大數(shù)據(jù)與智能制造技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，于2021年至2023年累計(jì)產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益1.56億元。

在牟春曉看來，現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)綜合管理平臺(tái)是促進(jìn)海洋科技創(chuàng)新、提升山東省海洋牧場(chǎng)信息化、智能化水平的重要途徑。將發(fā)力點(diǎn)之一聚焦于海洋牧場(chǎng)上，他們底氣十足，大有可為。

“煙臺(tái)大學(xué)將統(tǒng)籌推進(jìn)教育科技人才體制機(jī)制一體改革，為實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家貢獻(xiàn)煙大力量！”煙臺(tái)大學(xué)校長(zhǎng)郝曙光表示。