小身材，大聪慧——功能强大还不贵
自前苏联于1957年10月4日发射了第一颗人造地球卫星Sputnik以来，卫星得到了广泛的运用。卫星家族也变得越来越弘大，并且用场不一，形状互异，大小也相距甚远。
20世纪90年代初，随着微电子、当代通信、微机器、打算机技能、吸能材料和新能源的发展以及对空间环境的日益深入理解，卫星轻量化的趋势愈加明显，眇小卫星技能已成为航天科技中的新领域。
卫星有多种分类方法，眇小卫星是按重量划分的一种叫法。一样平常国际年夜将质量在500kg以下的卫星统称为眇小卫星，进一步细分，又可分为以下4类：小卫星（质量在500～100kg之间），微卫星（质量在100～10kg之间），纳卫星（质量在10～1kg之间），皮卫星（质量在1～0.1kg之间），飞卫星（质量小于0.1kg）。
眇小卫星是有明确用场的新一代卫星，紧张特点有：重量轻、体积小、本钱低（数千万公民币量级）、可以标准化生产、研制周期短（一年旁边）、轨道低、发射办法灵巧（既可与大卫星一起发射也可一箭多星发射，或通过空间站支配）、生存能力强、风险小，还有一点便是它的技能含量相称高；眇小卫星还可以进一步组网，便是以分布式的星座形成“虚拟大卫星”，从而可以实现一些传统大卫星繁芜的功能。正是由于这些特点，眇小卫星已经受到了各方面尤其是经费有限而技能力量雄厚的大学的广泛关注,并得到了迅速发展。
在运用方面，眇小卫星可用于通讯、导航、对地不雅观察、科学试验和深空探测。在低轨卫星通信、环球导弹、科学探测等方面，眇小卫星的运用已霸占主要位置。
低门槛、高科技——高校都能来参与
航天科技正逐步从军事运用转向经济培植领域，商业运作则匆匆使航天科技必须降落本钱、提高效益。然而传统的大型人造卫星，用度须要上亿美元，这是许多国家难以承受的。比较之下，仅须要数千万公民币本钱的眇小卫星便吸引了全天下许多高校和科研机构的积极参与，形成了一支巨大科研力量，并且相互竞争，从而使技能水平快速提高。目前我国参与眇小卫星研发的机构紧张有中国科学院眇小卫星创新研究院、清华大学、浙江大学、南京航空航天算夜学等。
经由最近10年的高速发展，眇小卫星的各方面能力可以说已经有了特殊大的进展。
首先，信息技能的发展也促进了航天技能的发展。比如随着芯片技能、电子设备、打算机和信息技能的发展，以及其产品与设备的性价比日益提高，使得眇小卫星就能够充分利用这些产品，让新一代眇小卫星在体积和质量在减小的同时，性能和运用能力却得到大幅提升。这可是眇小卫星的物质根本。
其余，得益于太阳电池片效率的提升和电子产品小型化的发展，眇小卫星的供配电系统性能也得到很大提高。目前，太阳电池的效率达到２９％~３３％，锂离子和锂聚合物蓄电池的比能达到了250·W·h·kg-1；电源掌握系统也达到了最佳电源功率分配利用，合理充放电，使电源达到最好利用状态。若将来进一步发展，石墨烯电池能用于卫星的话，那么星上电源的提升就更大了。
不同于传统大卫星的运载火箭定制专用发射，眇小卫星的发射模式更加灵巧。
目前，搭载发射和一箭多星已成为其发射的紧张办法，例如2015年我国利用长征六号火箭成功实现１箭20星发射，这种密集的发射模式降落了眇小卫星的发射本钱，提高了大规模批量化支配的能力，进一步推动了眇小卫星的家当化发展；2017年11月21日12点50分，长征六号运载火箭第二次成功发射，“一箭三星”将吉林一号***4~6卫星成功送入预定轨道。
其余，空间站开释也成为了发射眇小卫星的一种选择，美国行星（Ｐｌａｎｅｔ）公司（原行星实验室公司，于2016年６月更名）就利用国际空间站多次开释了大量的皮卫星。针对逐渐增长的眇小卫星发射需求，浩瀚宇航公司也在专门研制低本钱小型运载器，例如我国长征六号运载火箭。
此外，飞机和退役火箭也可以改造成为发射眇小卫星的运载工具，最范例实例是美囯国防前辈研究操持局DARPA提出采取火箭装上多颗微型卫星搭载在飞机上，然后从飞机上开释出火箭末了由火箭把卫星射入轨道，发射不受地理条件的限定，此操持称为“空中发射赞助太空进入”,并已经开始履行。
眇小卫星研制周期短、成本相对较低的特点，使其成为商业投资的最佳切入点。例如浩瀚商业遥感公司的目标是发展大量的微卫星并运用到更广泛的领域，包括油气资源勘探、自然磨难预报、城市方案农业监测、交通导航和环境监测等。随着眇小卫星技能的进一步发展，以及与商业的深入领悟，商业化将有可能成为推动空间技能发展的主要动力。
组星座、编队型——DIY后更威风
星座组网、编队翱翔是眇小卫星发挥效能的主要路子，也是未来眇小卫星运用的紧张趋势。由多个卫星按不同的轨道位置支配而形成小卫星星座运行，可以提高翱翔任务的韶光分辨率，乃至实现环球的实时覆盖；由多颗小卫星保持相对位置编队翱翔并且其不雅观测到的旗子暗记可以相关处理，则可以形成虚拟探测卫星，完成大型卫星无法实现的新运用。
眇小卫星通信星座。采取浩瀚眇小卫星（乃至几百颗）可以连续无缝覆盖环球，卫星又处在低轨道，通信发射功率降落近三个数量级，为此地面通信收发设备的体积、质量和功耗需求大大降落，例如智好手机、打算机、大略单纯移动通信收发设备都可以加入星座实现通信业务。
编队翱翔，利用几颗眇小卫星实现编队翱翔可以得到单颗卫星无法得到的结果。例如如环球三维定位系统采取20颗电子侦察卫星，分成５组，每组４颗卫星实现编队翱翔；根据时差与频差综合定位事理，对地面雷达站位置可得到0.5km的三维定位精度。
寻衅多，大众化——未来可能无限大
眇小卫星代表了航天领域的技能创新发展，将是航天新技能和新思想的生动地带，其潜力不言而喻。然而，眇小卫星的快速发展在带来技能变革和创新前景的同时，也可预见到大规模眇小卫星系统的发展可能也会带来一些问题，比如其对太空秩序和干系运用领域的影响。
由于眇小卫星集中于低轨道，发射量大，且寿命相对较短，如果处理不当则会造成空间碎片隐患，会对空间安全造成一定的影响，其余部分在轨眇小卫星可能会存在未按规定占用轨位事情频率等问题。眇小卫星未来将更加市场化和大众化，如何规范轨道及频率资源的申请和占用，将会成为一个国际性问题。
此外，大规模的组网运行模式，以及不断增加的用户数和任务量，对传统的卫星运行掌握系统提出寻衅。大量分散式运控系统的运行和用户指令的发布，将会带来行业管理、配套产品市场规范等新运用模式下的新问题。
眇小卫星家当的迅速崛起是航天发展的时期所需，它引领的是一种全新的航天科技创新及研制生产模式，首创了新的航天运用的运营模式，使航天运用不再单独做事于国防及前沿科技探索，同时也做事于大众，融入每一个人的生活，使得生活更加信息化、智能化 。
本文来自：中国数字科技馆
