陸地探測一號01組B星升空 開啟空間觀測新模式

　　以地表形變干涉測量為核心任務(wù)，構(gòu)建全球首個用于地表形變干涉測量應(yīng)用的L波段雷達(dá)遙感雙星星座；雙星繞飛，實現(xiàn)高精度地形測繪……

　　2月27日，陸地探測一號01組B星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。B星入軌后，將單獨開展在軌測試，再與A星進(jìn)行編隊測試。該組衛(wèi)星將為地質(zhì)災(zāi)害、土地調(diào)查、地震評估、防災(zāi)減災(zāi)、基礎(chǔ)測繪、林業(yè)調(diào)查等領(lǐng)域提供強有力的空間技術(shù)支撐。

　　穿云透霧：地面觀測分辨率達(dá)到米級

　　陸地探測一號01組衛(wèi)星是《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃（2015-2025年）》中首個立項的科研衛(wèi)星工程，由A、B星組成。A星已于1月26日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功實施發(fā)射，目前正按計劃開展在軌測試，衛(wèi)星相關(guān)功能性能正常。

　　此次任務(wù)，國家航天局負(fù)責(zé)該衛(wèi)星工程組織管理、重大事項組織協(xié)調(diào)和發(fā)射許可審批，自然資源部為主用戶單位，與應(yīng)急管理部等用戶部門負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)和運行，中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心、中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院負(fù)責(zé)地面系統(tǒng)建設(shè)和運行，中國航天科技集團(tuán)八院負(fù)責(zé)衛(wèi)星系統(tǒng)和運載火箭系統(tǒng)抓總研制，中國衛(wèi)星發(fā)射測控系統(tǒng)部負(fù)責(zé)發(fā)射場及測控系統(tǒng)組織實施。

　　陸地探測一號01組衛(wèi)星所觀測的數(shù)據(jù)作為重要的國家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，在國家重大戰(zhàn)略實施、大型工程建設(shè)、災(zāi)害評估、地質(zhì)制圖、城鄉(xiāng)規(guī)劃、土地利用等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。

　　“例如我們要建設(shè)5G基站及特高壓輸電線等，這些設(shè)施往往都選址在坡地、丘陵、山間。坡度、坡向、山脊線、山谷線等信息可為這些站點的合理布設(shè)提供重要的數(shù)據(jù)支撐?！标懙靥綔y一號01組衛(wèi)星總設(shè)計師陳筠力說。

　　陳筠力介紹：“因為我們國家山區(qū)丘陵多，人工測繪耗時又危險，而光學(xué)遙感受制于我國大部分地區(qū)多云多雨氣候特征的影響，無法做到實時獲取。雷達(dá)衛(wèi)星的特點，使其可以穿透云層和地表植被，實現(xiàn)全天候、全天時、高精度的觀測，在地形測繪中具有獨特的優(yōu)勢?！?/p>

　　“我們應(yīng)用了波的干涉原理，兩顆衛(wèi)星中一顆發(fā)射雷達(dá)信號，當(dāng)兩顆衛(wèi)星同時接收到地面回波后，通過處理就可以反演得到地面與兩顆衛(wèi)星之間的距離差，進(jìn)而獲取地面的高程信息?！标愺蘖φf。

　　據(jù)悉，陸地探測一號01組是全球首個L波段分布式編隊多極化干涉合成孔徑雷達(dá)測高衛(wèi)星系統(tǒng)，地面觀測分辨率達(dá)到米級，地面高程測量精度滿足1比50000比例尺標(biāo)準(zhǔn)。可為我國自然資源調(diào)查體系構(gòu)建、全球地理信息資源建設(shè)與更新、高精度地形數(shù)據(jù)更新提供重要的技術(shù)支撐。

　　雙星共舞：通過兩顆衛(wèi)星不斷繞飛進(jìn)行觀測

　　干涉合成孔徑雷達(dá)測高的原理要求雙星需要在特定的視角差范圍內(nèi)對地觀測，但雙星不斷繞飛運動，兩星之間的距離及視角差是不斷變化的，而且衛(wèi)星要為防碰撞留足夠的安全距離，這給衛(wèi)星的編隊構(gòu)形設(shè)計及控制提出了前所未有的挑戰(zhàn)。

　　“根據(jù)雙星干涉測高要求，雙星在太空需時刻攜手相伴飛行，猶如花樣滑冰雙人滑的運動員，既要保證各自技術(shù)動作的精準(zhǔn)穩(wěn)定，還要兼顧兩人動作的協(xié)調(diào)配合。但與數(shù)分鐘的比賽不同，衛(wèi)星在軌需要在任務(wù)周期內(nèi)克服各類復(fù)雜干擾因素的影響，實現(xiàn)穩(wěn)定運行?！毙l(wèi)星副總設(shè)計師魏春解釋。

　　研制團(tuán)隊考慮到有限的燃料分配和長時間的運行要求，提出了繞飛編隊構(gòu)形設(shè)計與精確保持的新方法，利用地球引力攝動關(guān)系優(yōu)化配置雙星軌道參數(shù)，同時設(shè)計了基于精確脈沖控制的編隊構(gòu)形自主保持技術(shù)，繞飛構(gòu)形參數(shù)精確控制在米級，達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　　星星相通：雙星協(xié)同繪大地

　　雙星在軌干涉測高，需要兩顆衛(wèi)星在時間、空間、相位三個維度上保持高度一致性。衛(wèi)星總指揮李瑞祥介紹：“B星與A星設(shè)計狀態(tài)一致，可謂一對‘雙胞胎’，從根源上對一致性加以保證，而且雙星在軌還可以通過星間鏈路實現(xiàn)互聯(lián)互通?！?/p>

　　研制團(tuán)隊創(chuàng)新性地提出了基于實時編隊構(gòu)形的三維姿態(tài)導(dǎo)引與控制、非中斷雙基地成像等一系列新技術(shù)，可有效保證雙星的同步性能?；趯崟r編隊構(gòu)形的三維姿態(tài)導(dǎo)引與控制技術(shù)，還可有效提升陸地探測一號01組雙星長基線編隊飛行時的空間同步性能。

　　“我們在國際上首次采用了非中斷雙基地成像模式，從根本上解決了雙基星載合成孔徑雷達(dá)成像和相位同步不能同時進(jìn)行的難題，可大幅提升相位同步精度，并形成了自主知識產(chǎn)權(quán)?！毙l(wèi)星副總設(shè)計師王宇說。（記者：胡喆  參與采寫：何家玲、劉艷陽、溫俊?。?/p>

　　轉(zhuǎn)自：新華社

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