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科技部发布2016年度国家重点研发计划重点专项:静止轨道高分辨率(2.5米/25米) 相机技术攻关类

2010年,航天科技五院508所启动地球静止轨道大面阵50米相机预研项目。
2013年,50米相机项目转为型号,也就是世界首台高轨高分辨率遥感相机——高分四号相机。
高分四号相机研制期间,已经开展地球静止轨道超高分辨率相机的预研攻关。


光电所召开科技部国家重点研发计划“静止轨道高分辨率轻型成像相机系统技术”项目启动会

作者:科技处 钟怡 发布时间:2017-01-18

  2017年1月9日,中国科学院光电技术研究所在成都组织召开了“静止轨道高分辨率轻型成像相机系统技术”项目启动会。科技部地球观测与导航重点专项管理办公室处长徐泓、中科院空间研发中心顾逸东院士一行莅临启动会,光电所法定代表人、副所长刘恩海,党委书记杨虎及项目相关人员参会。 

  会上,专家领导听取了光电所作的“静止轨道高分辨率轻型成像相机系统技术”启动准备工作报告并参观了研制现场。启动工作报告汇报了实施过程前期准备工作、组织措施及计划安排。与会专家领导认为,研制单位前期开展了大量的技术和项目管理工作,具备项目启动条件。徐泓建议光电所根据专家意见加快细化实施方案,完成实施方案评审。刘恩海在会上表示,光电所高度重视该项目,已成立专门的总体研究室进行关键技术攻关,并将建立及时的沟通机制,以获取领导及专家的关注、支持和帮助。 

  静止轨道高分辨率对地观测是信息经济社会各空间强国竞争十分激烈的战略高技术领域,是为信息时代新常态城市发展、新文明建设、新型产业结构转型提供精确信息获取,定量化人类生活或经济活动大数据信息应用等全方位多层次服务的战略高技术,是新信息产业不可或缺的重要组成部分。


超大口径空间光学遥感器是提高空间观测精度的重要手段,实现超大口径空间光学系统的主要技术途径有整体式成像系统、分块可展开成像系统、光学干涉合成孔径成像系统和衍射成像系统等。本文研究了这几种系统的技术进展和应用情况,对其性能和适用领域进行了探讨,结合国内空间光学遥感技术的发展现状,对我国发展超大口径空间光学遥感器提出如下建议:

(1) 针对2~4 m大口径系统(可实现静止轨道3~10 m量级的分辨率成像)的观测需求,结合我国空间反射镜的研制能力,大口径刚性单体镜成像系统是目前的最佳方案。

(2) 针对4~10 m超大口径系统的成像需求,基于大口径单体镜的分块可展开成像系统是现阶段及未来一段时期内兼顾高分辨率和高成像质量的可行、有效的解决方案。

(3) 针对未来更大口径系统的成像需求,结合国内外技术的发展趋势,可开展基于稀疏孔径的分块可展开成像系统、在轨装配、衍射成像系统等多种技术的探索和研究。

超大口径空间光学遥感器的应用和发展

http://www.eope.net/article/2016/2016-11-2613.htm


中国加紧攻关高分辨率地球静止轨道相机

时间: 2016-09-01 16:40:08     来源: 新华社

  新华社长春9月1日电(记者孟含琪)近日,由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(以下简称“光机所”)负责的“静止轨道高分辨率成像相机系统技术”项目得到国家重点研发计划支持,中国正加快对地球静止轨道高分辨率相机的研发。

  据长春光机所介绍,该相机的分辨率达2.5米,这意味着相机在距离地球3.6万公里的地球静止轨道上,可以看到地面上轿车大小的目标,就像在800米外看清楚一根头发丝。

  有人认为,携带相机载荷的卫星能够看清轿车并非难事,比如中国现有的性能先进的空间遥感相机分辨率可达0.7到0.8米。但是,这一类光学遥感卫星属于低轨卫星,大多运行在距离地球几百公里的太阳同步轨道上,卫星相对于地球并非静止,完成一次成像后,若要再次对目标进行重复观测,需要三四天时间,而要实现完全重访则需要几十天时间。

  地球静止轨道遥感卫星属于高轨卫星,运行在距离地球3.6万公里的地球静止轨道上,其特点在于卫星与地球处于相对静止,可实现对地面目标的持续观测。此类卫星的地面覆蓋范围很大,通过卫星的姿态调整可实现对地球近三分之一区域内的敏感地区的快速机动观测。高分辨率静止轨道遥感卫星能够解决同时兼顾高空间分辨率、高时效观测的矛盾问题,既能通过大范围搜索捕获需要侦查的目标,又能对其持续精细识别,既能对慢变目标进行周期性巡查,又能对连续运动目标进行长时段的连续监视,从而满足各领域对高分辨率图像的获取需求。

  当前,静止轨道高分辨率遥感图像已成为国家基础性、战略性资源,很多国家都投入巨大开展对地球静止轨道高分辨率光学系统技术的研究。

  “依托长春光机所在空间光学多年的技术积累和工程经验,我们有信心在‘十三五’末实现该技术的突破。”中科院长春光机所副所长张学军说。(完)


航天科技五院508所"静止轨道凝视型光学遥感系统团队"获集团公司表彰

时间:2016年09月01日 信息来源:中国空间技术研究院

近日,508所"静止轨道凝视型光学遥感系统团队"荣获集团公司"十二五"科技创新工作先进集体称号。 

从2006年至今,508所"静止轨道凝视型光学遥感系统团队"一直瞄准国际领先水平,立足自主创新,高起点制定了高轨光学遥感成像技术的发展路线,明确了多项基础技术研究和关键技术攻关项目,取得了静轨面阵凝视成像总体技术等一系列静轨光学遥感重大原创性技术成果,成功研制了地球静止轨道50m分辨率及超高分辨率光学遥感相机系列创新工程产品,为高分四号卫星、地球静止轨道超高分辨率卫星立项做出了重要贡献。其中,高分四号相机达到国际领先水平,填补了国内该领域的空白。

此次获奖是集团公司对508所和该团队的充分肯定。


1.1静止轨道高分辨率轻型成像相机系统技术(关键技术攻关类)

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。

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(太阳高度角20°、地面反射率0.05)。 

实施年限:5年

拟支持项目数:2项

1.2 静止轨道全谱段高光谱探测技术(关键技术攻关类)

研究内容:针对防灾减灾、环境、农业、林业、海洋、气象和资源等领域高光谱遥感的应用需求,开展静止轨道高光谱成像技术研究,突破全谱段高光谱高灵敏探测、大口径低温光学集成装调、超大规模高灵敏度面阵红外探测器组件、高精度定标与反演等关键技术,形成波段范围覆盖紫外至长波红外的全谱段高光谱成像原理样机系统,为静止轨道高光谱探测技术及应用的跨越式发展奠定基础。

考核指标:

研制空间分辨率不低于25m(紫外至近红外波段)、50m(短波红外至中波红外波段)、100m(长波红外波段),波段范围0.3μm~12.5μm,光谱分辨率不低于0.01λ、波段可编程,单帧幅宽不小于400km的高光谱成像原理样机系统。

实施年限:5年

拟支持项目数:3项

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高分四号:可见光谱段分辨率50米,中波红外谱段分辨率400米,400km×400km

https://www.chinaspaceflight.com/satellite/Gaofen/GF-4/GF-4.html


欧洲GO-3S卫星(Geostationary Orbit Space Surveillance System)。据说有4.2米直径,地面分辨率能达3米。目前进度未知。

视频:http://weibo.com/p/230444b8fbea9a40c89394696665c33dc17446

         欧洲的地球静止轨道光学遥感卫星,最高端版本是由6块2米直径的镜子组成的巨型望远镜,分辨率能达到1米。不过都是纸面上的。 


印度的GISAT(GEO Imaging Satellite)地球静止轨道遥感卫星,分辨率50米,计划2017年发射,将定位在东经83度。


地球观测与导航”重点专项2016年度项目申报指南编制专家名单

http://www.most.gov.cn/mostinfo/xinxifenlei/fgzc/gfxwj/gfxwj2016/201602/t20160218_124155.htm

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