6月2日12點13分,中國空間技術研究院抓總研制的高分六號衛(wèi)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。高分六號衛(wèi)星是我國第一顆設置紅邊譜段的多光譜遙感衛(wèi)星。截至目前,中國空間技術研究院已研制發(fā)射237顆航天器。
高分六號衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)主要應用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)和減災等業(yè)務領域,兼顧環(huán)保、國安和住建等應用需求,圖像數(shù)據(jù)將作為國家宏觀決策的有力依據(jù),成為基礎性和戰(zhàn)略性資源。
高分六號衛(wèi)星遵循‘高性能、高精度、高效能、高可靠、高國產(chǎn)化’五高設計理念,使其具備了‘一合、三化、五新’等特色鮮明的技術特點。這讓它既能與前者有機互動,又能發(fā)揮自己所長,達到取長補短,全方位服務的新境界。
“五高”設計理念造就這顆星
一高,打造“高性能星”
相比2013年升空的高分一號,五年來,研究院在設計高分六號衛(wèi)星時更加與時俱進,在技術引領、創(chuàng)新驅(qū)動方面下足功夫,不斷提升衛(wèi)星遙感性能。其中,在寬幅相機設計過程中,研究院衛(wèi)星研制團隊突破了“單投影中心超大視場成像技術”,豐富了成像譜段,成像幅寬達國際領先,確保了衛(wèi)星遙感圖像高性能,有力支撐了高分工程重大技術突破。
二高,這顆星精度更高
研究院衛(wèi)星研制團隊以需求為牽引,力求在應用上出彩,不斷提升衛(wèi)星圖像精度。研究院設計人員突破大視場相機圖像精確度提升難題,確保了衛(wèi)星圖像幾何與輻射精度的提升,有力支撐了定量化應用能力水平提升。同時,高分相機鏡頭采用的光學設計技術,確保了觀測地物幾何尺寸高保真。
三高,力求衛(wèi)星“高效能”
在星地用深度聯(lián)合助推效能提升方面,研究院衛(wèi)星研制團隊群策群力、集智攻關,面向衛(wèi)星工程系統(tǒng)效能提升,采用星座設計,提升圖像存儲容量、圖像“錄放比”、成像任務時間、姿態(tài)機動能力等,解決高時效成像、境外成像、多目標成像能力弱和好用性等難題,大大提升了衛(wèi)星運行效能。
四高,“高可靠”造就一流星
高分一號衛(wèi)星目前已在軌工作5年,相比老大哥,高分六號衛(wèi)星的壽命要求更長,為打造一顆“長壽星”,高可靠是前提。為此,研究院設計團隊大力協(xié)同、保證成功,采用整星系統(tǒng)可靠性增長設計 、關鍵單機可靠性增長設計與驗證、可視化遙測技術、健康監(jiān)測技術,突破了“長壽命、高可靠”等關鍵技術,確保衛(wèi)星8年設計壽命,保證了應用圖像數(shù)據(jù)的持續(xù)、穩(wěn)定供給。
五高,高國產(chǎn)化率再造 “中國星”
高分六號衛(wèi)星整星單機國產(chǎn)化率為94.5%,相對于高分一號衛(wèi)星整星單機國產(chǎn)化率87.3%,可以說是國產(chǎn)星的優(yōu)秀代表。這也是研究院在衛(wèi)星研制過程中,鼓勵研制團隊自主創(chuàng)新、提早布局,統(tǒng)籌實現(xiàn)核心器件及單機產(chǎn)品國產(chǎn)化的重要成果,有力促進了我國科技進步與自主知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展。
一合、三化、五新
一合
一合,即“高分辨、寬覆蓋、多譜段、高動態(tài)范圍、大姿態(tài)角機動”高品質(zhì)對地觀測與長壽命相結(jié)合。高分六號衛(wèi)星全色譜段分辨率2米、多光譜分辨率8米幅寬95km、16米分辨率多光譜860km超大幅寬,已達到國際領先水平。
三化
三化,即“精細化、智能化、業(yè)務化”。在追求精細化方面,研究院衛(wèi)星研制團隊通過保證衛(wèi)星圖像幾何質(zhì)量、輻射質(zhì)量、光譜質(zhì)量,高分六號衛(wèi)星實現(xiàn)精細化對地遙感,有效支撐高標準農(nóng)田建設規(guī)劃與進展評估、農(nóng)村土地確權(quán)、農(nóng)作物估產(chǎn)等業(yè)務。在智能化應用當面,研究院研制團隊利用“衛(wèi)星自主健康管理、可視化監(jiān)測、軟件定義功能、無依托對月成像與定標”等智能化技術手段,降低對地面依賴,提升衛(wèi)星“易用性”和用戶“可操控性”。衛(wèi)星配置健康管理單元,對衛(wèi)星運行狀態(tài)實時“體檢”,關鍵指標參數(shù)“超標”時,自主進入安全模式,確保衛(wèi)星安全;配置可視化監(jiān)測單元,入軌初期對星箭分離、太陽翼展開、天線展開等動作進行視頻成像,在軌后,可對星體表面熱控多層包覆狀態(tài)、天線工作狀態(tài)等進行可視化監(jiān)測,實現(xiàn)無盲區(qū)遙測判讀。為了讓這顆星更具業(yè)務化水平,研究院研制團隊面向多行業(yè)應用,使衛(wèi)星具有高覆蓋特點,每軌可成像,有效支撐遙感業(yè)務應用,進一步提升業(yè)務應用能力。
五新
五新,即“新體制、新器件、新譜段、新功能、新平臺”,這也是研究院衛(wèi)星研制團隊在充分考慮衛(wèi)星應用特點之后,為衛(wèi)星量身定制的“五新裝備”。研究院衛(wèi)星研制團隊通過技術攻關,采用新體制有效提升了衛(wèi)星成像質(zhì)量;采用新器件有效保障了高動態(tài)、低噪聲多光譜對地遙感成像;增加新譜段,在國內(nèi)首次面向農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)作物估產(chǎn)、防災減災、生態(tài)環(huán)境調(diào)查等應用,設計了“雙紅邊”植被敏感波段,有效提升植被、作物等識別精度;實現(xiàn)新功能,在國內(nèi)首次提出小衛(wèi)星實時可視化遙測功能,實現(xiàn)衛(wèi)星遙測從數(shù)字判讀到圖像識別的轉(zhuǎn)變,健康管理單元拓展了衛(wèi)星狀態(tài)判定;采用新平臺,通過高分六號的研制,CAST2000改進型平臺通過了可靠性增長試驗驗證,為后續(xù)同平臺衛(wèi)星的研制積累了寶貴的經(jīng)驗。這些多個“首次”都讓高分六號衛(wèi)星更加與眾不同,幫助它在浩瀚的宇宙中大顯神通,為我國國家經(jīng)濟建設提供更好服務。
據(jù)白照廣介紹,高分六號衛(wèi)星將與高分一號衛(wèi)星組網(wǎng)運行,形成“2m/8m光學成像衛(wèi)星系統(tǒng)”,以星座方式實現(xiàn)時間分辨率從4天縮短到2天,可實現(xiàn)大范圍遙感數(shù)據(jù)的快速獲取和高效利用;每軌均可成像,每天累計數(shù)據(jù)獲取量翻倍。同時,高分六號衛(wèi)星與其他觀測手段相結(jié)合,可形成時空協(xié)調(diào)、全天候、全天時的對地觀測系統(tǒng),其2m分辨率全色、8m和16m分辨率多光譜成像數(shù)據(jù)產(chǎn)品,將進一步改善我國高分辨率數(shù)據(jù)主要依靠進口的狀態(tài),對掌握信息資源自主權(quán),滿足國家的緊迫需求具有重大戰(zhàn)略意義。