“基于分布式可重构航天遥感技术”有望开启我国对地遥感的新纪元

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11月23日在上海启动，有望开启我国对地遥感的新纪元。

上海航天控制技术研究所等9家单位计划在未来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，能构建遥感星群智能网。

9家单位将研制出3种微小卫星。第一种是普查星，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，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。“这些卫星可像手机连WiFi那样，接入一张网络，进行相互间的数据通信。”上海航天控制技术研究所所长刘付成说，“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

微小卫星编队协同拼接观测。上海航天控制技术研究所

“地球观测与导航”重点专项专家组组长李传荣表示，数十颗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。

参考阅读：

微小卫星编队多点同步观测。上海航天控制技术研究所

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。

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。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。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。

2.1 基于分布式可重构航天遥感技术（关键技术攻关类）

研究内容：面向应急遥感等迫切任务需求，开展基于分布式可重构航天器的智能遥感技术与方法研究；开展航天器空间分布方式、可重构方法与遥感技术的关联性研究。开展凝视、推扫、视频与多星组网的多种成像模式相结合研究；研究空间多航天器空间遥感探测系统的分布式测量方法、通信组网与数据共享机制；研究快速自动合成与高精度定位以及分布式航天器组网系统技术。开展具有实时姿态、位置、时间和自标定等综合信息能力的智能化载荷系统标准研究；形成标准化的分布式姿态测量与控制模块，网络化通信与数据共享模块，高精度遥感模块三大核心能力。

考核指标：完成6～8颗分布式可重构卫星试验样机，实现分布式可重构卫星集群姿态测量、通信、测控和成像功能验证，完成分布式可重构遥感卫星网络演示系统；姿态测量与控制模块，总重量小于1kg，实现三轴姿态测量精度优于10″，角速度测量精度优于0.001°/s，角度控制精度优于0.02°。数据通信与共享模块重量小于1kg，功耗小于1W，其包括星间通信数率大于30Kbps，距离大于20km，星地数据通信包括测控与数传，其中测控数据率上下行均大于30Kpbs，数传大于10Mpbs。高精度载荷模块重量小于5kg，对地分辨率优于4m，幅宽大于8km；系统具有自主成像的能力，无控制点图像定位精度优于100m，通过半物理仿真演示验证在全球任意地点达到在2小时内实现快速重访。

实施年限：5年

拟支持项目数：3项