人类大脑控制卫星？北邮人让梦想照进现实！

BUPT北邮

近一段时间，随着科幻电影《流浪地球2》的火热上映，“意识上传”和“脑机接口”的话题引发了人们的思考热潮。你以为“通过计算机为大脑与外界环境搭建一个交流与通信的渠道，实现意念控制与沟通”只是科幻电影中的桥段？你以为脑电控制只存在于科幻创作？北邮人用科技的力量实现大脑的直接对外信息交流，让人类的想象不止于眼前的世界！

1月30日至2月4日，北京邮电大学计算机学院王尚广教授团队连续多次开展了简易脑机设备控制“北邮一号”卫星试验。参与试验的北邮学子在家中通过简易脑机设备，借助互联网用大脑“意念”控制“北邮一号”云原生卫星，验证取得了圆满成功！

北邮学子通过脑机设备对“北邮一号”发送控制指令

脑机控制卫星试验架构示意图

此次大脑控制卫星试验通过脑机设备成功执行了多项控制指令，开展了星上载荷应用控制、视频拍摄及传输、卫星测控和管理等功能测试。试验首先使用预训练AI模型从脑电信号中提取认知信息，并基于强化学习算法完成认知信息到卫星服务的映射; 然后，通过调用服务化接口将映射结果传输给天算星座服务器，并由地面站根据内容进行实际的服务供应来完成卫星测控指令转换; 最后，地面站将卫星应用控制元语封装于上行遥控指令并发送给北邮一号云原生卫星来解译控制元语，进而完成指令执行。通过攻克脑机接口认知能力封装与卫星的服务映射、卫星服务化测控、跨星地链路的协议代理、基于轻量化容器的载荷应用管理等关键技术，实现了天算星座平台对星载应用的端到端支持，使脑机接口这类新型测控手段成为可能。

人类大脑控制卫星试验的成功，表明天算星座平台已经具备通过脑机接口访问并控制卫星的能力。目前天算星座平台基于完整的云原生技术栈构建，实现了卫星应用与地面互联网在数据、信令交互、测控等方面的互联互通，其提供的星地一体的端到端管控功能保障了脑控卫星的成功实现。

脑机控制“北邮一号”测试相机所拍摄图片

“北邮一号”测控日志记录

随着全球低轨星座的爆发式增长，如何保障卫星正常工作及业务平稳运行成为卫星测控系统的重大挑战。传统的卫星测控技术投入巨大、自动化程度低，无法满足大规模巨型星座的新发展趋势对测控和管理能力的要求。作为“天算星座”的首颗主星，“北邮一号”卫星脑机控制试验的成功，充分证明“天算星座”平台所采用的云原生技术体系应用于卫星测控方面所具备的灵活性与可拓展性，也为未来新型卫星测控和管理模式提供了一种全新的潜在技术参考。

近年来，为更好地服务国家“网络强国”战略和满足数字经济发展需求，北京邮电大学持续开展低轨宽带卫星星座组网与星地融合，空间信息获取、处理、传输与组网，通信、遥感和计算深度融合，卫星应用与地面互联网信令交互、测控等研究和试验，并取得重要成果。

“想象力对于人类的意义

远远超出我们的想象”

在北邮

我们的探索让科幻与科技碰撞

我们的努力让梦想与现实相遇

出品：党委宣传部（新闻中心）

制作：北京邮电大学学生记者团

排版：黄鸣月

责编：董思捷

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