技术详情
1、突破宽动态高均匀光学固定人工靶标长期稳定运行技术,在国际上首次提供全球统一质量标准的高频次外场辐射定标服务。
面向全球统一质量标准的高频次、可溯源、无人值守外场辐射定标新理念,克服了常规工艺靶标光谱特性退化问题,创新硏制了基于材料固有物理属性铺设新技术的宽动态高均匀光学固定人工靶标,其作为最大的亮点促成了包头高分辨遥感综合定标场被国际对地观测卫星委员会选入全球自主辐射定标场网( RadcaINet)四个首批示范场,并与欧空局、美国国家航天局、法国空间研究中心、英国国家物理实验室几家国际顶尖空间机构合作构建了集地面目标特性自动测量、大气参数特性自动获取、测试数据分级处理及质量控制于一体的多试验场联合自主辐射定标技术系统,首次提供全球联网外场辐射定标国际标准化服务。
2、解决了高分辨率微波遥感图像分辨率在轨检测及高精度定标技术难题,国际首次设计研制了常态化运行的微波图像分辨率检测固定式条形靶。
面向新代微波遥感载荷常态化高精度外场定标及性能在轨评测的迫切需求,突破了符合人眼视觉。效果的微波图像分辨率检测,国际首次设计研制了基于高反射/散射对比度天然材料的遥感图像分辨率检测地面固定式条形靶,占地4000余平米,能够有效支持0.1米至5米光学和微波遥感图像分辨率常态化检测;解决了传统定标反射器易受地表杂波影响而导致的高精度定标技术难题,构建了高精度全对称异形无源定标器及其配套的永久固定基座阵列,在我国首次实现了高分辨率微波遥感载荷在轨性能与数据质量的外场动态监测。
3、国际上首次实现一个试验场内多类典型自然场景和人工靶标合理匹配的综合测试目标系统,集成构建了功能完备的载荷性能和数据质量综合评价技术体系,形成了载荷硏制与数据应用协同研究的开放平台。
构建了国际上系统化程度最高的覆盖几何、辐射、光谱特性共43项指标的遥感载荷性能和数据质量综合评价指标体系,构建集成了涵盖13类光学/SAR人工靶标(可移动/固定式),以及水体、植被、沙地、裸土等自然场景目标,攻关研制了国际先进的载荷性能与数据质量综合分析系统,能够有效支持可见光、近红外、红外、激光雷达、SAR等多种载荷的严格航空飞行测试、高分辨率航天遥感在轨辐射/光谱/几何定标、数据质量评测及产品真实性检验,综合测试功能和适用范围居国际领先地位。
案例描述
随着定量遥感技术的不断发展,追求高精准性、高可靠性的定量化遥感信息产品已成为对地观测技术领域的发展趋势。从载荷成像链路中的关键环节进行质量追溯,是确保遥感物理量反演精准度、数据长时间获取稳定性以及全球遥感信息产品可比性的前提。在“十一五"和“十二五”国家863计划地球观测与导航技术领域项目持续支持下,中科院定量遥感信息技术重点实验室数据质量监测与评价技术研究团队面向我国对地观测技术及应用从定性到定量、以及国际对地观测数据共享对数据质量可追溯、可检测和可互校验的严格要求,针对载荷在轨定标过程中的测试基准非一致性、尺度效应、大气条件、环境变化等诸多不确定性问题,开展了地面标准测试目标技术、地面测试技术、航空飞行测试技术、载荷验证综合分析技术等多方面的技术攻关,形成具有国际先进水平的遥感载荷性能与数据质量检测标准化技术体系,研究成果集成构建了高分辨遥感综合定标技术系统,形成了针对航空面向航天,集载荷严格航空校飞、在轨定标与性能评测、产品真实性检验功能于体的遥感载荷综合验证能力,极大满足了我国对地观测载荷性能与数据质量外场高精度评测需求,综合测试功能和适用范围居国际领先地位。系统运行以来,已为高光谱相机、大视场多光谱成像仪、面阵相机、LiDAR与CCD共光路主被动载荷、可见光-热红外多光谱相机、C波段高分辨率SAR、X波段全极化SAR、Ku波段干涉SAR等国产机载载荷进行了航空飞行测试;针对GF-1/2、SJ-9A、zY-1/02C、ZY-3、KZ-1/2共7颗国产高分辨率遥感卫星以及Kompsat3/5、 Pleiades、 Radarsat2、 Landsat-8共5颗国外卫星开展了辐射定标与载荷性能在轨测试。该系统综合能力得到国内外对地观测领域广泛认可,建成的包头场于2014年1月正式成为国际对地观测卫星委员会(CEOS)最新成立的全球自主辐射定标场网( RadcaINET)首批四个示范场之一,并入选由中国遥感应用协会组织评出的2014年度中国遥感领域十大事件。