測繪美麗中國 軍用雷達脫下軍裝來幫忙
如果不是電影《路邊野餐》,很多人可能不會認識凱里這樣的城市。山林多、常年云霧覆蓋造成的地理測繪信息不足,讓西南很多美麗的地方“藏在深閨無人知”。
地理信息測繪主要使用光學設(shè)備,而云、貴、川、桂、粵等地區(qū)常年多云霧,傳統(tǒng)手段易受天氣影響,測繪時間窗口受限,測繪覆蓋率難以達到使用需求。SAR(合成孔徑雷達)成為更有效的測繪手段。
中國航天科工集團二院23所是我國一流雷達專業(yè)研究所。該所開展多年SAR研究工作,研制的毫米波段SAR代表著國內(nèi)最高水平,產(chǎn)品曾榮獲國防科技進步一等獎。近年來,該所將SAR產(chǎn)品從軍用領(lǐng)域大力向民用測繪領(lǐng)域推廣,力求更清晰地看遍美麗中國。
讓SAR在民用市場大顯身手
SAR是一種高分辨率成像雷達,具有遠距離全天候成像、自動目標識別、機上處理等許多常規(guī)雷達不具有的能力。與光學設(shè)備相比,它不受天氣影響,白天黑夜都可以工作,對西南等傳統(tǒng)光學測圖困難地區(qū),是較有效的測繪設(shè)備。近年來,我國已研制出多種型號的SAR系統(tǒng)。
2008年美國IBM公司提出“智慧地球”概念得到普遍認可,與測繪地理信息密切相關(guān)的各類裝備,尤其是SAR受到前所未有的關(guān)注。其在美國、歐洲應用最為廣泛。將SAR融入到測繪地理信息體系,也是我國地理信息行業(yè)發(fā)展的一大趨勢,但在當時,SAR技術(shù)在國內(nèi)測繪市場中幾乎沒有涉及。
近年來,23所在軍民融合深入發(fā)展中,讓SAR不再是深不可測的軍工設(shè)備,而在民用市場領(lǐng)域發(fā)揮出重大作用。
軍用SAR系統(tǒng)設(shè)計強調(diào)無人化、抗干擾、抗截獲、低功耗、抗惡劣環(huán)境、遠探測距離和高可靠性。而民用測繪雷達對平臺的選擇更為靈活,可以搭載有人駕駛的通用航空平臺,同時更注重效率、低成本、操作便捷和業(yè)務推廣。23所研制團隊針對民用測繪具體對象,改進了軍用SAR系統(tǒng)的部分參數(shù)和功能,優(yōu)化了民用相關(guān)部分關(guān)鍵技術(shù)指標,使其測繪數(shù)據(jù)更精細化、更符合用戶需求,對成本的控制也更利于大規(guī)模業(yè)務化推廣使用。
兩個月干完兩年的活兒
成都市西部山區(qū)是盆地至高山過渡地區(qū),海拔變化劇烈、山勢陡峭、植被復雜,而且常年云霧繚繞,是典型的傳統(tǒng)光學測圖困難地區(qū),全面的1:5000 比例尺圖像一直難以獲取。
2018年2月,由23所研制、國內(nèi)首款可用于商業(yè)測繪的機載毫米波InSAR(采用干涉測量技術(shù)的合成孔徑雷達)系統(tǒng),在這里上演了首秀。雷達團隊僅用一周時間完成了測繪,并快速出圖,讓國內(nèi)測繪市場首次擁有了機載毫米波InSAR系統(tǒng)的測繪圖像。良好的效果廣受用戶好評。
貴州省面積達17萬多平方公里,如果用光學手段,每年測繪時間窗口只有一個月左右,完整測繪至少需要兩年。而使用機載毫米波InSAR系統(tǒng),不足兩個月即可完成。
除了大范圍、快速觀測復雜地形環(huán)境,SAR還能通過對地面車轍、馬蹄印、人員活動等痕跡觀測,搜索、發(fā)現(xiàn)和定位涉恐人員、車輛和營地等目標,未來可為反恐活動提供數(shù)據(jù)服務。
2018年9月,23所機載毫米波InSAR系統(tǒng)在河南省完成了數(shù)據(jù)獲取飛行試驗,其成果作為測繪科學研究院制定測繪雷達驗收及質(zhì)量檢驗相關(guān)標準所需樣例數(shù)據(jù),將幫助我國形成類似雷達設(shè)備產(chǎn)品驗收和質(zhì)量檢查的行業(yè)標準。
記者從該所了解到,無人機搭載SAR進行測繪將是未來主要方向。該所也在努力推動小型化、低成本SAR在市場競爭中脫穎而出。
請輸入評論內(nèi)容...
請輸入評論/評論長度6~500個字