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十年笃志科研,建设遥感卫星地面系统与数据中心

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“展风采 树楷模”全国学会优秀党员科技工作者事迹宣传——喻文勇,中国遥感应用协会

人物简介:喻文勇,中国资源卫星应用中心地面系统事业部部长

人物详细介绍-

喻文勇同志先后担任资源一号02B、02C、资源三号、国家民用高分专项、国家民用空间基础设施专项地面系统等国家重点型号和重大专项的总体主任设计师和航天科技集团商业遥感卫星专项地面系统副总设计师,是我国对地观测卫星地面系统研制领域的一线青年技术专家。该同志在我国遥感卫星地面系统重大装备和工程攻关中,埋头苦干,刻苦钻研,突破了大规模海量遥感卫星数据并行高精度实时处理关键技术,大幅提升了我国民用和商业遥感卫星数据处理的处理精度、处理规模和处理时效性,对我国国家级陆地观测卫星数据中心的发展做出了重要贡献。2011年获航天科技集团公司贡献奖。2014年参与并获得“国防科技工业十大创新团队”,2015年参与并获“青海省科技进步一等奖”,2016年参与并获“测绘科技进步特等奖”和“中国遥感应用协会科学技术二等奖”。

在对地观测卫星地面数据处理领域,该同志长期从事一线工作,先后经历了从国外引进、消化吸收、自主创新的整个过程,尤其是在近十年间,该同志及其技术团队开展了多个重大项目的技术攻关,大幅提升了我国对地观测卫星的数据处理水平和能力,使得我国的卫星“天地一体化”达到国际先进水平,大幅扩展了我国遥感卫星数据的应用领域和市场,广泛应用于国土、环境、减灾、测绘、农业、林业等各个领域,扭转了我国长期依赖国外卫星数据的情况。

资源三号是我国首颗立体测图科研卫星,目的是解决我国缺乏广阔范围内高精度地理高程数据的问题。该同志担任地面系统“总体主任设计师”,在系统架构的设计过程中,大胆创新,首次采用了四项国内先进技术:基于高速IB网络的PB级海量高性能存储技术;基于GPU的快速遥感卫星数据处理技术;基于大范围高精度底图的通用遥感自动化匹配技术和基于标准图幅的面向终端用户的高级产品分发技术。在研制与集成过程中,严慎细实,顽强攻关,15天完成平台集成,30天完成流程联测,比以往型号节省一倍的时间完成了整个集成联试阶段。该项目的研制完成标志着我国首个高分辨率立体测图卫星地面系统的实现,是我国对地观测数据中心建设的重要里程碑。该卫星地面系统处理出的系统几何校正产品无控制点定位精度首次达到30米以内,远远高于研制总要求中的150米。卫星发射三年内,攻克超大规模光学卫星影像无控制高精度区域网平差关键技术,将大范围无控制点定位精度提高到5米以内,达到国产卫星的最高水平,获得2016年测绘科技进步特等奖。

高分辨率对地观测系统重大专项是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中确定的16个重大专项之一,集中了高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率的类型各异的7颗不同对地观测卫星。为了集中高效的运行管理好这些卫星,处理、存档、分发这些卫星数据,对地面系统的研制提出了极高的要求。2012年至今,该同志担任高分地面处理系统的总体主任设计师,组织技术团队攻克800公里宽覆盖几何畸变处理、亚米级高分辨率波段配准处理、亚米级合成孔径雷达高精度外场定标、基于凝视卫星的超分辨率处理等一系列关键技术,研制完成高分综合处理系统,满足了高分一号、二号、三号和四号卫星的按时发射要求。由于采用了多传感器的联合几何标校等技术、高分数据处理效果良好,图像经少量控制点正射校正后,图像产品精度在1个像元以内,全色和多光谱可自动配准,获得多个行业应用部门认可,已经达到国际同等卫星数据的先进水平。基于参与高分二号卫星型号任务所做出的突出贡献,该同志所率领的型号队伍获得“2014年度国防科技工业十大创新团队”。

国家民用空间基础设施专项是指利用空间资源为广大用户提供遥感、通信广播、导航定位以及其他产品与服务的天地一体化工程设施,由功能配套、持续稳定运行的空间系统与地面系统组成,是国家基础性战略资源,是经济社会发展和国家安全的重要支撑。地面系统是其中重要组成部分,该同志担任对地观测地面系统总体主任设计师,组织队伍攻关系统架构,突破“基于遥感的云计算数据中心”关键技术,建立了国内首个可高度共享计算存储资源、高度并行处理任务、高度横向扩展的新型遥感云数据中心架构,并成功应用于资源三号02星等新发射的卫星数据处理和存档系统中,大大提升了卫星处理时效,由原有的1个半小时提升到5-10分钟,满足了应急事件对卫星数据高时效处理要求;大大提升了系统的扩展能力,由PB级扩展到了EB级。该技术的突破和后续专项的实施,将使我国对地观测数据中心的规模超过美国、欧洲等卫星数据中心,成为世界最大规模的数据中心。

航天科技集团的商业遥感卫星专项,计划发射20颗亚米级高分辨率光学卫星、4颗亚米级雷达卫星和X颗视频小卫星,构建我国首个高精度和高时效混合体制卫星星座。该同志担任地面系统副总师,组织队伍重点攻关了高分辨率敏捷卫星的基于商业的成像任务管理技术和高精度定位处理技术,针对近期已发射的首批2颗0.5米卫星,已将无控制点定位精度提升至10米以内,构建了基于实时卫星云图的成像任务编排系统,有效提升了卫星成像能力。目前该同志组织正在攻克“基于深度学习的遥感图像解译技术”,可大幅提升由遥感图像转化为有效信息的自动化程度,目前已在国家土地督察等领域展开试用。

除此之外,该同志还响应国家号召,组织技术团队完成了“HJ-1A地面系统泰国站”,“资源一号卫星南非地面站”,“亚太空间数据共享平台”,“中国-东盟遥感卫星数据共享服务平台”等多个国际合作项目,向南部非洲和东盟各国推广我国的遥感卫星地面系统、数据服务和应用技术,提升了我国的航天遥感国际影响力,受到了国家主管部门的高度赞扬,为更好地梳理我国航天大国的形象做出了重要贡献。

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