当卫星穿越浩瀚宇宙，其搭载的大型天线阵面如同精密的“太空之眼”，需要以微米级精度捕捉地球信息。然而，数十米宽的阵面结构一旦发生毫米级形变，就会导致信号模糊甚至失效。这一困扰航天领域多年的技术难题，在上海交通大学陈巨兵教授团队十余年的攻关下取得突破性进展——他们研发的卫星天线阵面全场高精度测量技术，将测量分辨率提升至30微米，精度优于0.5%，相关成果荣获2024年上海市科技进步奖一等奖。
研究团队联合上海卫星工程研究所、上海卫星装备研究所，针对传统测量手段在超大尺寸结构中的精度瓶颈，创新提出投影云纹光学测量法。通过向被测表面投射特殊编码光栅，利用变形引起的图案畸变反演三维形貌，配合自主研发的自适应投影算法，成功实现了对3米×10米范围内复杂结构的全场测量。该技术突破了传统点测量方法的局限性，在保持0.5%高精度的同时，将测量效率提升数倍。
为应对太空极端环境，团队专门开发了地面模拟实验系统。在±150℃冷热循环条件下，通过配备自标定功能的投影云纹装置，可实时监测天线阵面的热变形过程。这项创新使我国成为全球少数掌握卫星在轨变形全流程模拟技术的国家之一，相关设备已应用于新一代气象卫星、高分遥感卫星等13颗在轨卫星的研制，并正在服务3型十余颗卫星的研发工作。
技术突破带来显著效益：在风云系列气象卫星中，空间分辨率提升2倍以上，达到国际领先水平；高分系列遥感卫星通过该技术优化，自然资源监测效率提高30%，防灾减灾响应速度显著加快。更值得关注的是，该成果在全球首颗静止轨道微波探测卫星的研制中发挥了关键作用，助力我国在特定频段实现太空观测能力零的突破。
目前，团队研发的成套测量装备已形成完整技术体系，包含任意角度投影、扫描投影、虚拟云纹生成等创新模块。其中虚拟云纹技术可通过数字建模生成规则云纹图案，解决复杂曲面测量难题；自适应投影算法则能根据表面特征自动调整测量参数，确保不同材质结构的测量一致性。这些创新使我国在卫星大型结构精密测量领域达到国际领先水平，为航天工程提供了重要技术保障。
