吕氏贵宾会网址 > 科技探索 > 航天科学技术公司着力推动世界一体化新闻本事国家主要实验室发展,中夏族民共和国攻关高清同步卫星分辨率2
航天科学技术公司着力推动世界一体化新闻本事国家主要实验室发展,中夏族民共和国攻关高清同步卫星分辨率2
2020-03-24 50

今年夏天连日的多雨天气,不仅给地上人们的出行带来了麻烦,也让天上对地观测的光学遥感卫星犯了难——无法穿透厚厚的云层成像,对地观测也就无从谈起。

图片 1资料图:美军航母

面对这种情况,中国航天科技集团有限公司天地一体化信息技术国家重点实验室的夏正欢博士带领团队埋首研究,试图寻找更为适合的对地观测解决方案。

 

航天科技集团第一个、国内军工企业首批科技部国家重点实验室,天地一体化信息技术国家重点实验室从2015年成立至今,在天地一体化信息技术领域不断发展,成为国内领先、国际先进的应用基础理论研究与前沿技术攻关平台、国家级的国内外开放交流合作平台、高端人才培养与学术交流中心及成果转化与产业化推广基地。

中国现有的高分四号同步卫星分辨率50米,能侦察大型船舶,但还无法区分是否为航母还是油轮,需要再借助其他手段辅助确认。若卫星分辨率达到2.5米则足以看清300多米长的航母整体轮廓,直接判断目标属性,甚至还足以判断出是驱逐舰还是护卫舰。同时,从中方目前要求看,分辨率从50米直接突破到2.5米似乎跨度较大,可能中国已拥有10-20米左右的相关成像技术。

前沿技术引领行业发展

2月19日,科技部发布“地球观测与导航”等10项重点专项2016年度项目申报指南通知。“地球观测与导航”重点专项围绕新机理新体制先进遥感探测技术、空间辐射测量基准与传递定标技术、高性能空天一体化组网监测系统技术、地球系统科学与区域监测遥感应用技术、导航定位新机理与新方法、导航与位置服务核心技术、全球位置框架与位置服务网技术体系、城市群经济区域与城镇化建设空间信息应用服务示范、重点区域与应急响应空间信息应用服务示范等9个方向,共部署45个重点任务。按照分步实施、重点突出原则,2016年启动7个方向15个重点任务的部署,专项实施周期为5年。

围绕天地一体化信息系统与仿真、天基信息高精度处理、空间信息融合三大研究方向,实验室开展了空间光通信与光网络、新体制探测感知、空间导航定位与定时新技术等一系列应用基础理论研究和前沿技术攻关。

本项目涉及技术包含“关键技术攻关类”、“关键技术攻关类与应用示范类”、“基础前沿类”、“重大共性关键技术类”等几大类,列入关键技术攻关类的有:静止轨道高分辨率轻型成像相机系统技术、静止轨道全谱段高光谱探测技术、大气辐射超光谱探测技术、超敏捷动中成像集成验证技术、基于分布式可重构航天遥感技术、面向遥感应用的微纳卫星平台载荷一体化技术。

夏正欢有着参与成像雷达相关研究十余年的经验,他带领着这支11人的“博士团队”进行新体制成像雷达原理样机的研制和试验工作。夏正欢介绍,成像雷达相比光学成像具有更好的穿透能力。新体制分布式雷达系统属国内首创、尚无先例,可以实现成像信号的收发分离,有效提高分辨率与幅宽,具有很强的适应能力,能够满足多种应用需求。

全文如下:

特别是利用多颗小卫星组成成像雷达星座,可以进一步提高对同一区域的观测频率,在实现高分辨率和大幅宽兼顾的前提下,成本还更加低廉。“与传统光学载荷的遥感小卫星相比,全天时、全天候的成像雷达具有很大优势。这些技术取得的突破将推动整个商业遥感行业的发展,引领未来商业航天的发展方向。”实验室副主任石慧峰说。

“地球观测与导航”重点专项

目前,项目团队正在大力开发成像雷达图像的智能处理算法与软件,应用于对典型目标进行快速检测、分类与识别。

2016年度项目申报指南

交流助优势共享

依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》,按照《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》及《国务院印发关于深化中央财政科技计划管理改革方案的通知》精神,科技部会同有关部门,组织编制了国家重点研发计划“地球观测与导航”重点专项的实施方案,在此基础上启动该专项2016年度项目部署,并发布本指南。

2016年12月,为落实集团公司“走出去”战略,充分利用海外研发与智力资源,天地一体化信息技术国家重点实验室与英国帝国理工学院展开合作,双方共同签署了共建人工智能数据处理联合实验室的合作协议。

本专项围绕新机理新体制先进遥感探测技术、空间辐射测量基准与传递定标技术、高性能空天一体化组网监测系统技术、地球系统科学与区域监测遥感应用技术、导航定位新机理与新方法、导航与位置服务核心技术、全球位置框架与位置服务网技术体系、城市群经济区域与城镇化建设空间信息应用服务示范、重点区域与应急响应空间信息应用服务示范等9个方向,共部署45个重点任务。按照分步实施、重点突出原则,2016年启动7个方向15个重点任务的部署,专项实施周期为5年。

2017年,联合实验室完成人员派驻,初步形成小规模的研发管理团队,建立健全相应规章制度,积极开展课题研究,真正做到了实体建制,将平台建设落到了实处。

针对重点任务中的研究内容,以项目为单位进行申报。项目下设课题数原则上不超过5个,每个课题承担单位原则上不超过5个。

通过联合实验室的平台,实验室还建立起海外研发资源网络,与不同学科领域机构开展项目级合作。2017年,他们与剑桥大学就在激光通信领域开展合作进行了初步接洽;2018年,与德国宇航中心开展合作,在SAR大数据挖掘、干涉成像等领域开展共同研究。

本专项2016年部署项目的申报指南部分内容如下:

此外,在国内,实验室还分别与北京邮电大学、南昌大学等高校展开合作,共建实验室,充分利用各方优势,推动空间技术应用及产业的发展。

“新机理新体制先进遥感探测技术”方向

创新管理促团队建设

1.1静止轨道高分辨率轻型成像相机系统技术

作为集团公司第一个国家重点实验室,它的建设和管理没有先例可循。实验室拥有一套独立的考核运行体系,相当于一块“特区”,在管理机制和人才队伍建设上有着极大的自主权限,为真正发挥作为国家重点实验室的价值提供了体制保证。

研究内容:面向同时兼顾高空间分辨率、高时效观测能力的各类区域性监测任务要求,开展不低于2.5m分辨率的静止轨道光学相机系统技术研究,包括基于天地一体化的静止轨道空间轻型相机系统总体技术、相机自适应光学检测与控制技术、静止轨道高分辨率相机稳像技术等研究;完成全尺寸地面原理样机的研制,对关键技术进行地面试验验证,为发展静止轨道高分辨率光学卫星提供技术支撑,服务于我国高分辨率海陆安全监测、突发灾害探测等重大应用需求。

在经费管理上,实验室落实建设资金,建立了相对独立的财务账户;在人员管理上,将聘任专职和兼职人员相结合,采用灵活机制引进高水平人才、聘任客座教授,固定人员与流动人员分类管理,采用独立的绩效考核模式;在激励机制上,设立了针对具体项目的立项奖和结题奖、奖励高水平论文与专利成果的成果奖以及奖励专利成果转化的转化奖。

考核指标:实现静止轨道不低于2.5m空间分辨率的全色对地成像和不低于5m分辨率的多光谱对地成像,实现单帧幅宽不小于100km×100km,成像质量MTF×SNR优于5。

同时,实验室实行项目负责人制,项目负责人有着组建团队、搭建技术、制订计划、管理经费等极大的自主性,给有能力的项目负责人以最大的信任和支持,促进人才自由发展。

实施年限:5年

目前,实验室聘请了8位国内外知名专家作为实验室的客座教授、顾问,指导实验室研究工作。通过引进国内外高水平人才,招聘知名高校优秀博士,实验室组建了40余人的实验室基础团队,均为博士以上学历,为实验室未来长远发展奠定了人才基础。 来源:航天科技网站

拟支持项目数:2项

此前中国发射的高分四号同步轨道卫星,可见光谱段分辨率50米,中波红外谱段分辨率400米,相当于从3.6万公里外看见大油轮,代表目前我国地球同步轨道遥感卫星最高分辨率水平。50米分辨率即可侦察大面积海域上的大型船舶,如果分辨率达到2.5米足以直接能判断目标大致外形从而确认是否是航母。