开创先河：SaraniaSat 领衔团队塑造天基分析的未来
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开创先河：SaraniaSat 领衔团队塑造天基分析的未来
艾琳·埃克尔斯 2025年10月13日，星期一
2025年7月24日，由 SaraniaSat、NV5 Geospatial Software、BruhnBruhn Innovation (BBI)、Netnod 以及 Hewlett Packard Enterprise (HPE) 组成的独特国际伙伴关系取得了一项前所未有的成就：在国际空间站上成功进行了一次真正的星载云原生计算演示（图1）。
图 1。 国际空间站上的惠普企业太空计算机-2（左）与国际空间站（右）。
此次测试的核心是 SaraniaSat 在轨进行移动目标识别的能力（图2）。该演示强调了地球观测未来一个关键真相：高性能边缘计算对于未来的地球观测卫星而言已绝对不可或缺。这些卫星任务的发展趋势是生成具有高空间、时间和光谱分辨率的数据（SaraniaSat 称之为 H-Cube™ 数据）。为了让所有这些大数据能够立即可供行动，必须在卫星上就近进行处理，并且考虑到通信带宽的限制，可能根本无法传输到地面。通过这种方式，分析人员和决策者可以接收及时的信息，最大限度地减少误报和遗漏事件，从而获得所需的低延迟和高置信度。
图 2。 在这次开创性的太空演示中，SaraniaSat 团队识别出了迪拜附近的一架正在飞行的飞机。
在太空中构建云
使这次星载云原生计算演示成为可能，需要全新一代的工具。BBI 和 Netnod 贡献了 Dacreo Apto，这是一个与 Kubernetes 兼容的“太空技术栈”，能将卫星转变为云原生平台。通过嵌入执行监控代理、经过强化的操作系统原语以及无缝的 BigOps/DevOps 工作流程，Dacreo Apto 使资源受限的卫星能够表现得像有弹性、自管理的计算节点。对于任务团队而言，这意味着他们能够在轨道上迭代、部署和恢复应用程序，就如同在陆地上的云环境中一样简单。由于当前低地球轨道卫星通信带宽的限制，每秒向地球传输 155 千兆比特的原始 H-Cube™ 数据是不可能的，再加上地面处理带来的延迟，这削弱了农业和许多其他依赖及时、可操作地理空间信息领域的关键日常决策。
在轨运行的 ENVI®
对 SaraniaSat 而言，另一个关键合作伙伴是 NV5。这次太空演示展示了 ENVI Deep Learning 的可移植性，这是一个地理空间分析平台，其历史可以追溯到 1977 年。ENVI Deep Learning 自动执行图像中目标与特征的检测、分类和变化监测。ENVI 最初是为处理高光谱数据而构建，现已发展成为一款多功能工具，可从复杂的多光谱和高光谱数据集中提供可操作的情报。在此次测试中，ENVI 证明了其在惠普太空计算机-2 上有效运行的能力，将数十年的地理空间图像分析专业知识带入了最新的计算前沿：太空中的云。从原始输入到可操作的情报，ENVI 使 SaraniaSat 不仅能够在基于国防的应用中（例如移动目标识别，见图2）突破界限，还能促进全球性的、数据驱动的精准农业。
正如 SaraniaSat 创始人托马斯博士所言：“ENVI 是为高光谱数据而设计的，其精密性使其成为处理 H-Cube™ 数据复杂性的理想选择。”从国防领域的移动目标检测到精准农业的实现，ENVI 始终是 SarniaSat 愿景的核心。
从农业到分析：SaraniaSat 的起源
这一愿景可以追溯到 SaraniaSat 于 2016 年的创立。汤姆创立 SaraniaSat 是为了解决一个困扰地球观测数十年的问题：实现日常的、全球性的、数据驱动的农业。这些数据对整个农业生态系统至关重要，包括农民、农业公司、作物保险和作物金融公司、作物期货市场以及食品供应链公司。尽管从 1972 年 NASA 的 Landsat-1 任务开始，政府和私营卫星任务已超过 50 年，但农业生态系统仍然缺乏全球范围的及时、可靠和可操作的数据。
汤姆将这一挑战描述为“堂吉诃德式的探索”。他指出了两个障碍：复杂性和及时性。没有 H-Cube™ 数据，农民就无法在不冒着本已微薄的利润风险的情况下做出有信心的决策。而如果没有近乎实时的访问，数据在其典型的 100-150 天农作物生长周期内就会失去价值，期间天气、害虫、疾病和胁迫条件可能每天都在变化。
对汤姆而言，这使问题变得清晰：只有将复杂数据与卫星上的高性能边缘计算相结合，农业及其他行业才能克服这些日常的决策挑战。
新行业的催化剂
其意义远远超出了农业范畴。汤姆相信，太空云计算可能会重塑地理空间情报，就像 GPS 和互联网改变了日常生活一样。“20 世纪 60 年代的 GPS 发明者们从未想象过今天 Siri 会为我们指引去杂货店的路，”他指出。“我特别感到兴奋的是，由太空高性能边缘计算处理遥感大数据所催生的新颖应用，这些应用我们今天甚至无法想象！”
7月份的演示证明了这样的未来是可能的。通过与 NV5、BBI、HPE 和 Netnod 等合作伙伴的合作，SaraniaSat 正在为新一代地理空间解决方案开辟道路。“生命、任务和数十亿美元都依赖于及时的信息，”汤姆说。“答案显然是让计算能力更接近源头：在卫星上。”
尽管创业之路充满波折（数小时的极度恐惧夹杂着片刻的无聊），汤姆仍然因人和使命而保持动力。“能与如此才华横溢、乐于合作的伙伴们共事，我感到既谦卑又感激，”他反思道。“让我保持动力的是，有可能让世界变得比我发现它时更好，并解决那些极少有人认为可以解决的问题。”
展望未来
对于汤姆和他的合作者们来说，这次演示不仅仅是一个里程碑：它是一个催化剂。通过证明云原生分析和人工智能可以在轨道上蓬勃发展，他们打开了通往将变革国防、情报、农业及其他领域应用的大门。
是否有大胆的想法 或看似无法解决的复杂问题？请联系 NV5 的专家 (GeospatialInfo@NV5.com)。我们将帮助您将愿景变为现实。
参考文献
- SaraniaSat 在轨云原生 AI/ML 演示
- Dacreo Apto：由 BruhnBruhn Innovation 开发的与 Kubernetes 兼容的太空技术栈
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NV5 参加 2025 年欧空局"活力星球"研讨会
部署、共享、重复：AI 遇见分析资源库