航天宏图:建设SAR卫星星座 填补国内民用遥感数据市场的空白

酷炫的高清遥感卫星影像图,加上相关数据解读图,来解读大千世界、解读自然地理、解读山水林田湖草海,这样的大百科全书深受大众热烈追捧。在行业上应用则更加广泛,如山水林田湖草、生态保护等的管理监测。

记者从第十一届中国测绘地理信息技术装备博览会上获悉,航天宏图在建的“航天宏图-1号”SAR卫星星座,填补了国内民用SAR遥感数据市场的空白。该星座在国际上首次采用分布式星座构型,以“一主三辅”4星共面运行,具备高精度地形测绘、高精度形变检测、高分辨率宽幅成像,以及三维立体成像等能力,在自然资源、应急、水利等行业领域具有极高的应用价值,有效填补国内干涉SAR卫星市场空白,整体技术达到国际领先水平。

航天宏图董事长王宇翔

技术条件成熟

市场需求旺盛

近年来,随着我国民用、商用遥感卫星的增多,遥感市场一派火红。数据显示,到2022年,全球遥感市场将达到216.2亿美元。然而,高清遥感卫星数据采集可不是一件容易事。2010年以来,经过“高分专项”等卫星工程建设,国内光学卫星数据自给率达到了80%以上,但SAR卫星数据仍要依赖进口。

SAR中文全称“合成孔径雷达”,这是一种高分辨率成像雷达技术,其能够在暗夜、云雾遮挡、雨雪等条件下获取类似光学成像的高分辨率雷达图像,最大特点就是波长极高,穿透力极强,具有高分辨率、全天时、全天候对地观测能力。SAR卫星研制难度极大,技术复杂、研制周期长、技术投入高是主要原因,制约着国内SAR卫星的发展。

那么,目前国内商业航天公司发射光学卫星较多,航天宏图为什么选择发射SAR卫星星座?航天宏图董事长王宇翔坦言,首先从商业角度来说,国内商业光学遥感卫星发展已经比较成熟,目前已有多家公司发射了数十颗商业光学遥感卫星。航天宏图要在卫星领域有所突破,必须选择商业应用价值高,市场前景广阔的领域,而SAR(合成孔径雷达)卫星恰好符合这一选择。据介绍,目前国内在轨运行的民用、商用SAR卫星仅有4颗,其中3颗是商业卫星,且均为轻小型SAR卫星,以试验用途为主,在规模化服务以及高精度地形测绘方面能力十分有限。因此,商业应用的发展空间较大、潜力较强。

其次从技术角度来看,目前机载SAR技术已经相对成熟,尤其是我国经过近十几年的潜心研究和技术攻关,相关的机载SAR测图系统已经能够商业应用,可以实现关键技术的自主可控。因此说,发射商业SAR卫星的技术条件已经相对成熟。

第三再从市场角度来讲,与光学卫星相比,SAR卫星具有全天时、全天候、主动成像等特点,能够弥补光学卫星无法成像时段、成像困难地区的遥感数据缺失,从而填补光学卫星的市场空白,而且国土测绘、应急救灾、城乡建设等领域对SAR影像数据需求旺盛,市场需求迫切。

此外,国家对商业卫星发射持支持和鼓励的态度,这是我们作为商业公司参与卫星发射的底气所在。商业卫星的发展已经有了相对成熟的路径,这将是我们顺利发射SAR卫星的基本保证。

有效降低成本

适合商业应用需求

2019年7月,航天宏图登陆科创板,成为遥感应用中国第一股。去年,航天宏图发布2020年度向特定对象发行A股股票预案时显示,向特定对象发行股票拟募集资金总额不超过人民币70,011.00万元,用于分布式干涉SAR高分辨率遥感卫星系统等项目。表明其募资建设“一主三辅”SAR卫星星座,填补国内民用SAR遥感数据市场的空白。

据介绍,这一分布式干涉SAR高分辨率遥感卫星系统项目预计总投资额为36,396.00万元,项目规划建设期为2年,拟委托第三方研制、发射及运维“一主三辅”多星多基线干涉SAR卫星星座,形成全天候、全天时、远距离、快速、全数字化的遥感数据获取能力,提供高精度、高分辨率的DSM、DEM数据。

“航天宏图-1号”有哪些技术特色和能力优势?航天宏图副总经理刘玉芳告诉记者,“一主三辅”卫星编队构型的星座模式是世界首创,也是国内首个商业InSAR(干涉合成孔径雷达)星座。其同时具备长基线的测高精度优势和短基线相位解缠优势,大幅度提高InSAR测绘效率和测量精度,能更好地满足山地、高山地等复杂地形的测绘需求,同时实现全球高精度地形测绘和形变监测。“总体来说,我们结合了最新的卫星构型和先进的干涉测量技术,以较低的成本实现了大型雷达卫星的高技术指标。”刘玉芳表示,采用低成本轻小型SAR载荷,能够有效降低成本,缩短研制周期,降低研制风险,从而最大限度地提升效费比,适合商业应用需求。

推进“国产替代”

快速迭代和更新

航天宏图是国内遥感行业中的先行者,积极推进遥感领域的“国产替代”。其PIE遥感与地理信息一体化软件实现了“国产替代”。

遥感数据是遥感信息服务的起点,没有及时全面的数据供应,遥感应用就无法业务化,市场的生存空间和发展的余地就受到约束。而现在的遥感市场已经呈现遥感影像自主采集、数据集成与分析、数据分发服务一体化的趋势。

据介绍,航天宏图经过多年研发,已经形成了PIE遥感与地理信息一体化软件体系,拥有多光谱影像、高光谱影、雷达影像、无人机影像等数据处理软件,具有遥感影像的综合处理能力,整体技术大国国际先进水平,部分技术达到国际领先水平。另外,自主建立了PIE-Engine云平台,也就是说目前宏图已经具备了存、算、管、用一站式服务能力的后三项能力,这也就是宏图的先发优势,SAR卫星影像恰好填补“存”的空白。因而,发射卫星是实现业务链延伸的必然要求。

以需求为导向

立足国内放眼全球

“航天宏图-1号”要立足国内,放眼全球。未来,将积极融入全球市场,参与全球数字治理,通过数据要素的全球流动整合全球市场、优化资源配置,实现空间信息产业链全链条“云化、活化、进化”,提高国际竞争力。

一是着眼国家需求,建立公益性服务模式。SAR影像数据可以应用于应急救灾、沉降监测等领域,可以为实景三维中国建设提供基底地数据,而这些都是国家的迫切需求,是对国计民生产生重大影响的事项。航天宏图作为负有国家情怀和社会责任的企业,全力保障国家需求是义不容辞的责任。

二是着眼用户需求,强化合作共赢模式。以解决用户日益增长的旺盛需求为突破口,以构建数据型谱和应用服务体系软实力和硬实力为切入点,充分发挥海量遥感数据和丰富应用场景优势,在场景挖掘、场景培育、场景供给等方面创新空间信息产业应用场景。依托自主研发的PIE-Engine时空遥感云服务平台,建立创新应用场景孵化平台,定制开发新的服务产品,为用户提供更深层次的SaaS服务,形成多样化的遥感大数据应用创新生态链,建立行之有效地合作共赢模式。

三是着眼市场培育,建立市场效益倍增的模式。虽然SAR影像的市场需求旺盛,但是市场接受度还需要进一步培育、壮大。尤其是要与大数据、云计算、人工智能、5G、区块链、物联网等技术进行融合,加快推进SAR影像的跨界应用,与相关产业加快融合,构筑产业、资本、市场、技术等诸多要素协同的新发展模式,铸造以SAR影像应用为核心的创新链、产品链、供给链、价值链、服务链。

据航天宏图透露,“航天宏图-1号”工程已于2021年6月正式启动,10月正在进行各大系统工程方案评审,年底完成正样设计评审。2022年第三季度将完成设备齐套、卫星总装、大系统对接,年底进行卫星出厂评审,并发射卫星。2023年3月完成在轨交付,开始业务运营。

原标题:《航天宏图:建设SAR卫星星座 填补国内民用遥感数据市场的空白》