吉林一号”卫星10月升空 能看清汽车是几厢

烟台酸菜

吉林一号”卫星10月升空 能看清汽车是几厢
长春广播网 2015年08月07日 07:16

吉林一号卫星已组装完成的四颗卫星中的一颗
      你想过吗？

      一天，正是晚高峰，你要赶飞机，从家里到长春龙嘉国际机场，你会想：走哪条路上车少，不会堵；高速上的情况又如何？

      或是，趁着周末假期，想来个郊区游，总怕扎堆，又怕没了好景色，扫了兴致……

      只要打开手机，下载一个APP，连上网络，利用卫星数据，路况、景区情况等一切都会实时展现在你的面前，供你做出判断。

      这不是个“梦”，长春正有一群“80后”，乃至“90后”正让这个梦想变为现实。

      “吉林一号”卫星，是这个梦想的第一步。

      这些“创梦”的“80后”、“90后”来自长光卫星技术有限公司。

      8月5日，他们中的3位为“吉林一号”卫星进行了一次生动的科普。


“吉林一号”卫星的三位工作人员
      吉林一号的“眼睛”会转动

      “光学A星相机，就相当于卫星的眼睛。”贾志学做了一个比喻。

      他，生于1982年，博士，是吉林一号光学A星相机分系统主任设计师。

      他介绍，光学A星相机，分辨率达到0.72米，是我国民用航天领域分辨率最高的。

      这种分辨率意味着什么？

      “卫星在太空，能看清街路上的人、车，乃至斑马线。”贾志学进一步说，对于车，至少要分辨出两厢或三厢的。

      除了这个，吉林一号相机还有啥特点？

      “它，能像人一样扭头，不仅能直视，还能斜视。”贾志学说的很形象。以往卫星上的相机只能对下点成像，而吉林一号相机还能侧摆成像，左摆、右摆幅度能达到45度。在航天设备上，设计上一般都不会让动，动的部件特别少。因为，它会增加不可控性。

      “这一下，就解决了以往靠卫星调整姿态的问题，相机自己就能成像。”贾志学说，它还增加了相机所看的范围。如飞到北京，想看天津怎么办？相机自己就能调整。

      他说，随着社会的进步，人们对相机分辨率的要求越来越高。传统相机为了获取高分辨率，其体积和重量都会随之增大，导致相机设计、装调和检测难度越来越大，发射成本更是几何级增加。按相关文献上的数据，重量增加一克，相当于增加1万元的成本。

      吉林一号光学A星相机采用“星载一体化”设计思想，攻克了空间相机长焦距、低重量与高分辨率之间关系的技术难题。

      贾志学介绍，一是大口径长焦距光学系统装调与检测技术，在保证相机分辨率和焦距的指标要求下实现了相机的轻型化和小型化设计，并且具有良好的环境适应性；二是全碳纤维复合材料相机结构轻量化设计技术，确保相机各反射镜在装调、检测、运输、发射、在轨工作等状态先保持各自的位置精度，确保相机获得清晰地图像；三是高速高信噪比信号处理技术，解决了CCD视频信号的高信噪比传输难题，保证图像信噪比满足使用需求。

      “穿棉袄”，让相机得到恒定温度

      在太空，温度变化非常剧烈，最热可达100度，最冷可达零下七八十度。

      地球上为何感受不到这样的剧烈？

      “因为，大气是地球的保护层。”穿着工作服的孔林，接过了话。

      孔林，1986年生，是卫星热控分系统主任设计师。

      “他的工作，就是给我的相机穿上‘棉袄’。”贾志学对孔林的工作做了一次形象的推介。

      孔林说，相对于卫星的其它部件，光学A星相机很挑剔，它必须是恒定温度在20度的工作环境，波动几度，都会对它的成像质量造成影响。

      那这件“棉袄”是如何在冷、热，或冷热交替的环境中，保持20度的呢？

      孔林介绍，常用的热控技术可以分为主动热控和被动热控两类，被动热控技术包括各种热控涂层、多层隔热组件、热管等，我们见到的卫星外表面一般都会是各种热控涂层，相当于卫星的一层“衣服”；主动热控技术包括电加热器、制冷器等。

      由于被动热控具有节省星上资源、可靠度高等优点，在进行热设计时一般都以被动热控为主，兼以主动热控。正在研制的吉林一号与其他型号卫星有较大不同，热控设计的难度也不一样，吉林一号采用新颖的“星载一体化”布局，仪器设备围绕相机布局，另一方面搭载了较多的新研设备，包括控制力矩陀螺、大容量固态盘以及一体化太阳敏感器等，同时吉林一号工作模式多，姿态变化频繁，这些都给热设计带来了极大的挑战。

      经过团队的合作努力，已经完成了整星及相机的热设计以及热控实施，“当前阶段正在进行真空热试验，通过模拟卫星在轨工作环境，验证设计的正确性。”孔林的话语里有着自豪。

      让千里眼变成现实

      “航天成像，将人类千里眼的神话故事带进了现实。”贺小军的话，很有诗意。

      他，也是一名“80后”，生于1983年，是长光卫星技术有限公司图像组组长，灵巧验证卫星副总设计师、吉林一号成像软件设计师。

      他介绍，由于卫星离地面500公里左右，具有开阔的视野，是全球遥感的最佳手段。和许多新兴技术一样，航天成像有突出的有点，也有明显的缺点，技术的发展逐渐弥补不足，发扬优点。航天成像最大的优点是其他手段无可比拟的全球视野，最大缺点是距离太远，细节很难分辨不清楚。

      在业界，一般用时间分辨率、空间分辨率、光谱分辨率三个指标来衡量遥感卫星性能。

      时间分辨率是指对同一目标两次成像的最小间隔，表征对动态事件的表现能力。卫星有固定的轨道，无法像无人机一样随意变更轨道，所以为了提高时间分辨率，一半采用增加相机幅宽、增强卫星成像机动能力、多星组网等方式实现。

      “这方面，我们实现了离轴三反宽幅相机、大侧摆成像与灵巧成像和长光卫星星座关键技术突破。”贺小军说。

      此外，空间分辨率决定对目标形状表现的精细程度，为了提高空间分辨率，必须采用焦距更长的光学镜头以提高角分辨率。目前，航天相机的焦距都长达几米甚至十几米，长焦镜头提高角分辨率的同时，也对卫星稳定度要求更高，这就要求具备长焦距镜头加工装调、低噪声成像系统、高精度像移匹配、高精度卫星姿态控制等技术基础。同时，还衍生出对高精度经敏感器、光纤陀螺仪、飞轮、力矩陀螺等敏感器、执行器的需求。

      “航天遥感从最初的军事需求逐渐走向民用商用，逐渐走入百姓生活。”贺小军说，未来航天技术不再是遥不可及的高精尖技术，而是与大家生活息息相关的信息提供者。

      他们想把长春变为卫星城

      采访中，记者也获得卫星发展计划：“吉林一号”卫星计划于今年10月份发射升空；明年，是12颗至16颗；到2020年，在轨的卫星达到60颗；到2030年，达到137颗。

      137颗，为什么是这个数字呢？

      “我们通过轨道计算，达到这个数量的卫星，在全球任意点，10分钟可以重返。”贺小军解释。

      1个半小时的采访中，三人说得都很通俗易懂。

      “我们想让普通市民也了解‘吉林一号’，毕竟跟大家的生活密切相关。”贺小军说，他们的公司志于把长春市打造成卫星城，普通老百姓都能对卫星说出一二三来

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“吉林一号”小卫星升空在即 航天产业园建设快马加鞭
吉林日报 2015年05月05日 10:05
      五月春城莺飞草长、鲜花盛开，春城处处涌动项目建设热潮。在众多大项目、好项目之中，“吉林一号”卫星项目的进展最牵动人心。

      近日，记者从中科院长春光机所卫星科技公司了解到，由中科院长春光机所长光卫星技术有限公司研制的我国首颗商用遥感小卫星“吉林一号”预计将于今年年底前实现发射升天，“千里慧眼”即成现实，卫星对于全省人民来说，将不再遥不可及。

      “一箭四星”开创我国商业卫星应用先河

      “‘吉林一号’由四颗小卫星组成，这次发射也将完成一箭四星的发射。”长光卫星技术有限公司综合办公室主任安源研究员表示，四颗卫星包括1颗重420千克的主星——“吉林一号”光学a星，主要用于获取高分辨图像，1颗重65kg的搭载星——灵巧成像验证星，主要用于航天新技术验证，2颗重95千克的搭载星——灵巧成像视频星。“‘吉林一号’卫星作为我国第一颗商用遥感卫星，开创了我国商业卫星应用的先河。”他说。

      超轻量化、高分辨率对地光学遥感相机，卫星结构一体化、热控一体化、电子学一体化以及快速集成测试技术……2005年以前，吉林省在卫星整星研制技术领域一片空白。“过去研制卫星，是以卫星平台为核心的设计体制，现在以载荷为核心的设计体制已成为技术发展趋势。”安源研究员说，长春光机所依靠自主创新，攻克了一个又一个技术难题，基本掌握了这项技术。

      “星载一体化，就是以卫星照相机为核心，即以光学载荷为主。”安源研究员说，采用“星载一体化”的设计主要有重量轻、体积小、成本低、可靠性高和应用效能高等多方面优势。

      采用一体化的结构设计方法，具有减轻卫星结构质量、缩小体积、提高结构功能密度、减少结构部件数量等优点，非常适合小卫星自身的特点。采用一体化设计的小卫星结构,相比于传统设计方法，其重量可以减轻30%至40%。而重量轻、体积小最大的好处就是发射成本的降低，并且更利于一箭多星的发射方式。

      成本低，可靠性高。“星载一体化”小卫星可以大大减少电子学单机数量，降低制造成本。

      应用效能高。由于“星载一体化”小卫星的控制系统采用星载一体化的控制策略,可通过敏捷卫星与灵巧相机结合的方式,实现灵巧成像,对海岸线、边境线等以往需要卫星多次过境成像的任务只需一次过境就能完成，所以在轨应用效能极大提高。

      “千里慧眼”为百姓提供高端服务

      遥感卫星之所以神通广大，是因为它“站得高，看得远”，可以对资源进行宏观、综合、动态、快速的调查。“当下，大家熟知的航天信息产品大致有三种，首先是地图，其次是定位，第三种是前两个产品的又一次加工，即导航。对于小卫星而言，它可以作为气象卫星、通信卫星，还可以应用在测绘领域。同时，它还可以对农业估产、地质灾害进行预报，对地球资源进行普查。”刘春雨副研究员说，“吉林一号”发射升空，将对我省农业、城市规划、城市地图、旅游业等方面带来重要影响。

      农业方面。通过对遥感影像的判读，能知道全省播种面积是多少，出苗率、产量如何，哪里发生了自然灾害，都能通过卫星实现更快、更准确的判断。对于全省农产品的规划、估产和地质灾害预报，会带来参考作用。

      城市规划领域。长春或我省其他地区，哪里的房子是违章建筑，通过卫星影像可以很容易发现。同时，对于整个城市的整体规划上，哪里需要建新城，哪里需要修路、修桥，通过卫星影像都可以提前知晓。

      城市地图方面。目前，一些新修的马路很难在地图上找到。可以说，地图的更新速度跟不上城市发展建设的速度。但卫星升空后，对于全省在摄控方面的更新速度非常快，它能做到对城市地图的最新、最权威的发布，新修的道路将很快进入导航。

      旅游业方面。包括吉林省的长白山、松花湖、查干湖、五女峰等旅游景点的分布、客流的多少等，都可以通过卫星影像看到。什么时间去游客少？走哪条路更方便？这些问题都可以依靠航天技术解决了。

      创新发展打造航天信息产业集群

      核心项目带动是产业发展的强劲动力，完善的产业链条更是经济发展的强力支撑点。航天信息产业作为先进装备制造的高端产业，具有强大的引领和辐射功能。

      “我省在航天科技研发上，拥有得天独厚的优势，成功研发了卫星上的照相机，从神舟五号载人飞船开始，到去年成功发射的神舟九号，用于拍摄、瞄准的摄像机，都是由长春光机所研制的。”刘春雨副研究员表示，发展卫星产业，势必对我省乃至我国的工业发展，特别是高新技术产业的发展，起到较大的促进作用。

      安源研究员认为，我省小卫星的升空，将牵引、带动我省的工业经济，推动多个相关领域的发展，使我省迈入科技大省的行列。

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再罪一回 发表于 2015-10-10 10:01
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