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微小卫星智能网将开启对地遥感新纪元

2016-11-24 16:11:26来源:上海热线新闻频道 编辑:乌冬喵浏览:

不久的将来,微小卫星遥感网络的图像、视频、数据等信息,将直接出现在公众的手机、电脑等终端。

国家重点研发计划“地球观测与导航”重点专项“基于分布式可重构航天遥感技术”项目今天在上海启动,记者从项目启动会上获悉,上海航天控制技术研究所等9家单位承担了这一专项任务,计划在未来4年内研制出7颗可联网、可编队的微小卫星试验样机,并在地面网络演示系统进行验证。这种卫星具有低成本、高效能、可重构等特点,能构建遥感星群网络,自适应协同执行突发灾害应急测绘、全球热点地区持续观测等任务。重点区域的卫星重访周期将由常规大卫星的1—2天缩短到2小时,大幅提升快速响应能力。

微小卫星编队多点同步观测。上海航天控制技术研究所供图

上海航天控制技术研究所所长刘付成介绍,近年来,微小卫星在国际航天界炙手可热,因为与研制成本上亿元的大卫星相比,这种重量在100公斤以下的卫星造价低1—2个数量级;运行如出故障,经济损失也就小得多;它们还能组成编队,一同飞到某个地区上空进行分布式协同观测,往往能获得比单颗大卫星更丰富的连续观测信息。这些优势,使微小卫星遥感网络成为国际遥感卫星领域的重要发展方向,催生了以Flock、Skysat等为代表的遥感网络计划。

为了构建我国的微小卫星遥感网络,服务于国民经济建设,今年2月,科技部发布国家重点研发计划“地球观测与导航”重点专项指南,明确了“基于分布式可重构航天遥感技术”项目要求。在前期研究的基础上,上海航天控制技术研究所联合上海卫星工程研究所、中科院长春光学精密机械与物理研究所、国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心等8家国内相关领域的优势单位,共同研究提出了完整可行的技术方案,最终获得立项。

根据计划,9家单位将共同完成5项课题,研制出3种微小卫星。第一种是普查星,负责全球广域宽幅推扫成像,可实现大范围的中低分辨率快速观测;第二种是详查星,在普查星的引导下,负责对重点区域进行高分辨率详细观测,能获取高质量图像以及特定区域150秒以上的连续凝视高清视频;第三种是中继星,在应急观测任务中,负责向测控区域外的卫星传输指令,并将观测得到的重要数据快速回传。“根据自组织网络协议,这些卫星可以像手机连Wi-Fi那样,接入一张网络,进行相互间的数据通信。”刘付成说,“而且任何一颗微小卫星都能随时接入或退出网络,改变卫星编队的形态,十分灵活。”

普查星引导详查星观测。上海航天控制技术研究所供图

微小卫星编队协同拼接观测。上海航天控制技术研究所供图

“地球观测与导航”重点专项专家组组长李传荣研究员表示,这个项目的研究成果,能广泛应用于未来低成本、高效能、可重构的遥感卫星与信息服务体系。数十颗这类卫星构建的遥感网络,能在2小时内完成全球任意地点的成像观测,使我国突发灾害区域的数据时效由数天缩短到3小时内,重点区域地理国情监测的数据更新时间由1年缩短到1—2个月,热点地区观测能力由静态图像提升到10分钟连续动态凝视的高清视频,从而为国计民生提供更及时、灵活、丰富的遥感信息服务。不久的将来,微小卫星遥感网络的图像、视频、数据等信息,将直接出现在公众的手机、电脑等终端,使遥感信息服务更接地气。

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