#商业航天# 双星重轨干涉，重大技术突破 🛰️

11月20日，天仪研究院#涪城一号SAR卫星#与张掖星座空间公司#神启号SAR卫星#成功突破双星重轨干涉成像技术，实现最快4天对同一区域进行重轨干涉成像。不仅验证了天仪卫星高精度轨道控制能力，更表明天仪SAR产品的高度稳定性。这是天仪与张掖星座空间公司在多星重轨干涉领域迈出的关键一步，为后续星座协同实现每天多次的重轨干涉奠定基础。

不同于以往多星一箭发射而后编队飞行的组网方式，天仪重轨SAR星座技术采用分时分布式组网，对卫星的在轨性能和轨道控制有更高的要求，技术难度更大。涪城一号先期入轨并率先实现单星重轨管道控制，神启号15个月后发射入轨，两者初始轨道偏离较大。天仪技术团队采用小推力高精度快速轨道转移技术有效克服了初始轨道偏差大、轨道面不重合、受长/短期摄动力影响导致轨道漂移等问题，在不到一个月的时间即完成神启号轨道调整，使之进入与涪城一号相同的轨道管道。分时分布式组网技术的突破，使得编队卫星具有了更大的灵活性和可扩展性。

目前，天仪通过双星干涉可以显著提升重点区域的监测频次。一方面，使得针对建筑、道路、桥梁、矿山、水坝等领域的形变监测时效性大幅提高；另一方面，针对山区滑坡隐患筛查场景而言，更短的干涉重访周期降低了地表植被覆盖及地表变化对干涉测量的不利影响，干涉相干性显著提升，形变探测能力进一步增强。未来随着天仪发射更多的SAR卫星并组网，可进一步针对重点目标实施每天多次的监测，持续为我国防灾减灾贡献力量。

此次涪城一号和神启号SAR卫星成功实现双星重轨干涉，不仅展示了我国商业卫星在InSAR领域的自主创新能力，也为全球用户提供了更加高效、便捷的卫星监测服务。后续，天仪将持续与张掖星座空间公司等众多合作伙伴携手合作，共同推进数据业务的发展，以满足全球对InSAR卫星数据应用的更广泛需求。

#双星重轨干涉案例# 1、甘肃金昌市

图1 为涪城一号和神启号SAR卫星的双星干涉图（注：本文干涉图均经过地形差分处理），成像地点位于甘肃金昌市南部，其中涪城一号拍摄时间为2024年11月17日，神启号成像时间为2024年11月21日，二者间隔4天，干涉图光滑连续，双星干涉效果优异。

图2 为输电铁塔区域（上：光学底图、中：SAR强度图、下：干涉图），在细节方面，输电铁塔不仅在神启号SAR影像中清晰可见，在涪城一号和神启号SAR卫星的双星干涉图中“格外亮眼”，电塔干涉条纹清晰、连续，具备精细化监测基础。

图3 为金昌市区成像及干涉效果（上：光学底图、中：SAR强度图、下：干涉图），SAR强度影像经地理编码定位准确，无明显偏移；双星干涉图在金昌市区表现出极高的相干性，相位变化平稳。

图4 为干涉图中密集形变条纹及对应光学底图，通过双星干涉图发现，在金昌市区西南郊的大白泉沟出现局部密集干涉条纹，本次双星干涉对空间基线为51米，地面大约212米的地形高度变化才会引起一个完整的干涉条纹，而图中肉眼可见明显的干涉条纹至少3个，因此排除地形残差的因素，判断此处为地表形变，并且在4天间隔内地表形变量已超过10厘米。

#双星重轨干涉案例# 2、四川茂县

图5 为涪城一号和神启号在四川茂县区域的干涉图，涪城一号拍摄时间为2024年11月17日，神启号成像时间为2024年11月21日，二者间隔4天。

茂县区域为山区且有植被覆盖，时间失相干较为严重，为了对比4天间隔的干涉相干性和11天间隔的干涉相干性，以2024年11月6日和2024年11月17日的干涉对作为对比；2个干涉对空间基线相差仅10米，结果如下：

图6 左侧为11天间隔的相干性图，右侧为双星干涉4天间隔的相干性，颜色越亮相干性越高； 4天间隔的相干性相较11天有显著提升，意味着对于山区滑坡等隐患，更短的重访周期将有更大的探测识别能力。

为了进一步定量对比在该场景二者的相干性，分别提取相干性高于0.7的区域标注为亮绿色（图 7）。经统计，4天间隔的相干性高于0.7的像元相较11天间隔的提升约2.8倍。

#双星重轨干涉案例# 3、荷兰乌德勒支

图8 为涪城一号2024年11月14日和神启号2024年11月18日，双星间隔4天的干涉图连续平滑。

图9 荷兰乌德勒支光学底图（上）和双星干涉图（下）对比，通过城区局部区域与光学影像对比，双星干涉图中建筑、桥梁、铁路等地物相位光滑清晰，表明双星干涉具备城区基础设施精细化形变监测能力。