為風(fēng)云、海洋系列衛(wèi)星提供精準(zhǔn)刻度的定標(biāo)人

□吳巍 陳晉龍

為風(fēng)云、海洋系列衛(wèi)星提供精準(zhǔn)刻度的定標(biāo)人

□吳巍 陳晉龍

他們承擔(dān)了風(fēng)云、海洋系列衛(wèi)星搭載的微波輻射計(jì)的地面定標(biāo)任務(wù)，為星載微波輻射計(jì)提供精準(zhǔn)刻度，保證了微波輻射計(jì)溯源鏈的完整可靠，為我國(guó)星載微波輻射計(jì)的定量應(yīng)用保駕護(hù)航，這就是航天科工二院203所星載輻射計(jì)定標(biāo)研制團(tuán)隊(duì)，他們是目前國(guó)內(nèi)唯一一個(gè)能夠提供星載微波輻射計(jì)地面真空定標(biāo)設(shè)備研制和測(cè)試服務(wù)的專業(yè)研究隊(duì)伍。

從0到1，從1到n

所謂定標(biāo)，就如同在尺子上繪制刻度，刻度是否精準(zhǔn)，決定了其應(yīng)用價(jià)值。衛(wèi)星遙感設(shè)備也需要有一個(gè)精確的定標(biāo)，以使衛(wèi)星觀測(cè)到的數(shù)據(jù)擺脫大氣環(huán)境、地球自轉(zhuǎn)等一系列因素造成的擾動(dòng)，更真實(shí)地反映遙感數(shù)據(jù)和實(shí)際地物之間的關(guān)系。目前，氣象遙感衛(wèi)星精度不斷提高，而精確定標(biāo)正是生成高精度遙感衛(wèi)星產(chǎn)品的基礎(chǔ)。定標(biāo)是一個(gè)非常重要的技術(shù)過(guò)程。定標(biāo)工作的發(fā)展猶如一棵樹(shù)的成長(zhǎng)過(guò)程，初期只是主干的生長(zhǎng)，慢慢的是分支，最終成為一棵枝繁葉茂的參天大樹(shù)。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，目前噪聲組除了可以承接常規(guī)微波輻射計(jì)定標(biāo)設(shè)備的研制任務(wù)和測(cè)試服務(wù)，還可以根據(jù)一些新型微波輻射計(jì)的特殊定標(biāo)需求，研制專用定標(biāo)設(shè)備并開(kāi)展定標(biāo)工作。如噪聲組近期研制成功國(guó)內(nèi)首套“星載全極化微波輻射計(jì)真空定標(biāo)裝置”，技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

要做最好的自己

隨著技術(shù)的進(jìn)步，星載微波輻射計(jì)的定標(biāo)要求在不斷地提高，在“風(fēng)云三號(hào)”氣象衛(wèi)星04星微波輻射計(jì)定標(biāo)工作中，定標(biāo)溫度點(diǎn)數(shù)量之多、測(cè)試時(shí)間之長(zhǎng)、對(duì)溫度穩(wěn)定性、均勻性指標(biāo)要求之高，都是前所未有的。但大家心里只有一個(gè)信念，那就是定標(biāo)服務(wù)工作要做就做到極致。定標(biāo)是個(gè)艱苦細(xì)致的活，要求非?？量蹋荒苡薪z毫懈怠。 每天需24小時(shí)不間斷進(jìn)行，4個(gè)人倒班，每班都要工作10至12個(gè)小時(shí)，每個(gè)班進(jìn)行交接過(guò)程時(shí)，上一個(gè)班的同志都會(huì)詳細(xì)的告訴接班同志曾經(jīng)遇到的問(wèn)題及注意事項(xiàng)，一天下來(lái)，累得真是連飯都不想吃了，倒頭就睡。為了保證測(cè)試的連續(xù)性，節(jié)省測(cè)試時(shí)間，常常錯(cuò)過(guò)飯點(diǎn)，只能隨便買幾包餅干對(duì)付對(duì)付，以至于他們成為了附近超市的“金牌客戶”。

定標(biāo)時(shí)一般需要測(cè)試多條曲線。每條曲線，參試的微波輻射計(jì)維持一個(gè)特定的工作溫度，定標(biāo)源需在-180℃～57℃范圍內(nèi)逐次提供20個(gè)左右的亮溫度，每個(gè)溫度點(diǎn)均需滿足0.2℃/50min的溫度穩(wěn)定性和0.2℃溫度均勻性的苛刻指標(biāo)。因高溫區(qū)只需加熱，自動(dòng)控制就足夠了，而低溫區(qū)要用液氮致冷，而液氮的壓強(qiáng)很不穩(wěn)定，會(huì)隨著環(huán)境溫度的變化而變化，同時(shí)由于管道的影響，其作用具有一定的遲滯性，因此固定的溫控參數(shù)無(wú)法滿足定標(biāo)源的溫度穩(wěn)定性和均勻性要求，有時(shí)好不容易調(diào)穩(wěn)定了，某一瞬間又會(huì)因?yàn)橐旱膲毫Σ环€(wěn)而導(dǎo)致定標(biāo)源技術(shù)指標(biāo)超標(biāo)，需要調(diào)穩(wěn)后重新開(kāi)始。因此需要參試人員分分秒秒都要關(guān)注定標(biāo)源溫度變化的趨勢(shì)，不能有一絲走神。特別是當(dāng)變溫源和冷源同時(shí)處于低溫區(qū)時(shí)，要同時(shí)保證兩個(gè)源滿足溫度穩(wěn)定性和均勻性的要求會(huì)變得非常困難。噪聲組成員沒(méi)有因?yàn)楣ぷ髁康脑黾佣г梗е鼍鸵龅綐O致的態(tài)度，克服重重困難，圓滿地完成了本次星微波輻射計(jì)的地面真空定標(biāo)任務(wù)。

調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)噪聲源

討論問(wèn)題

逆風(fēng)飛揚(yáng)爭(zhēng)占市場(chǎng)

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)如逆水行舟，不進(jìn)則退。“人無(wú)我有，人有我強(qiáng)”是噪聲組的產(chǎn)品理念。除了做強(qiáng)做大輻射計(jì)定標(biāo)產(chǎn)品和服務(wù)外，團(tuán)隊(duì)還結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)，不斷拓展新領(lǐng)域。

很多客戶需要毫米波頻段定制化的極化柵網(wǎng)產(chǎn)品，團(tuán)隊(duì)在全極化微波輻射計(jì)定標(biāo)裝置的研制過(guò)程中，自主研發(fā)了全自動(dòng)極化柵網(wǎng)纏繞裝置，解決了手工纏繞柵網(wǎng)周期長(zhǎng)、精度差的問(wèn)題。并在工藝和材料方面突破了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，產(chǎn)品性能及成熟度已達(dá)到國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品領(lǐng)先地位，很多客戶慕名而來(lái)，目前已簽訂了多筆極化柵網(wǎng)訂單。

團(tuán)隊(duì)還準(zhǔn)備未來(lái)兩年大力研發(fā)推出寬頻帶隔離器、國(guó)產(chǎn)化寬溫區(qū)吸波材料、氣體放電管噪聲源等產(chǎn)品，不斷豐富自身的產(chǎn)品線，做到人無(wú)我有，人有我強(qiáng)，通過(guò)差異化競(jìng)爭(zhēng)占領(lǐng)市場(chǎng)的一席之地。

不斷創(chuàng)新步入良性循環(huán)

定標(biāo)源設(shè)計(jì)之初未從使用者角度仔細(xì)考慮，每次使用前，為了對(duì)溫度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，需要將定標(biāo)源大解八塊，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，后經(jīng)過(guò)不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)，將控溫體和輻射體的功能重新分配，采用控溫體密閉腔體，使控溫部分成為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，這樣傳感器校準(zhǔn)時(shí)可以只拆輻射體，降低了校準(zhǔn)和維修的復(fù)雜度。

定標(biāo)源程控程序負(fù)責(zé)定標(biāo)源參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，以及與載荷的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互。設(shè)計(jì)之出，為了把所有參數(shù)都能顯示，界面比較復(fù)雜，連續(xù)使用時(shí)間長(zhǎng)了后容易造成眼睛花，操作失誤。設(shè)計(jì)人員就把常用參數(shù)的挑出來(lái)，使人機(jī)界面更友好，減少了操作失誤?！白鳛樵O(shè)備的設(shè)計(jì)者和使用者，在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)盡量從使用者的角度考慮，并在使用過(guò)程中不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的迭代改進(jìn)。”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人陳晉龍如是介紹道。

團(tuán)隊(duì)在研究過(guò)程中，將課題研發(fā)和科研成果轉(zhuǎn)化緊密結(jié)合，從申請(qǐng)課題時(shí)就充分考慮科研成果的產(chǎn)品化，如8mm全極化定標(biāo)源課題就是充分考慮國(guó)內(nèi)需求情況下所申請(qǐng)的一項(xiàng)專項(xiàng)研究，該課題尚未結(jié)題，其成果已經(jīng)應(yīng)用于某型號(hào)產(chǎn)品的定標(biāo)服務(wù)，且課題成果中的一些關(guān)鍵組件也作為產(chǎn)品得到廣泛的應(yīng)用。這樣，一方面提高了科研經(jīng)費(fèi)的使用效率；另外一方面，團(tuán)隊(duì)的發(fā)展更能步入良性循環(huán)。

團(tuán)隊(duì)始終沿著微波遙感定標(biāo)技術(shù)研究這條主線深耕細(xì)作，并結(jié)合自身的優(yōu)勢(shì)和生存環(huán)境，積極探索適合長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的路線，努力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的和諧發(fā)展。