常见卫星和介绍 - 国内

2014/09/30
南京大学地理与海洋科学学院
HJ-1-A、B卫星介绍
• 发射时间：2008年9月6日上午11点25分成功发射 • 传感器：HJ-1-A星搭载了CCD相机和超光谱成像仪（HSI），HJ1-B星搭载了CCD相机和红外相机（IRS）。 • 在HJ-1-A卫星和HJ-1-B卫星上均装载的两台CCD相机设计原理完 全相同，以星下点对称放置，平分视场、并行观测，联合完成 对地刈幅宽度为700公里、地面像元分辨率为30米、4个谱段 的推扫成像。 • 在HJ-1-A卫星装载有一台超光谱成像仪，完成对地刈宽为50公 里、地面像元分辨率为100米、110～128个光谱谱段的推扫成 像，具有±30°侧视能力和星上定标功能。 • 在HJ-1-B卫星上装载有一台红外相机，完成对地幅宽为720公 里、地面像元分辨率为150米/300米、近短中长4个光谱谱段的 成像。
2014/09/30
南京大学地理与海洋科学学院
中巴资源02B卫星（CBERS-02B）
• 为了缩短建设周期，节约投资，充分利用现有的的资源，CBERS-02B 星的地面系统建设是CBERS-01/02星地面系统基础上的改扩建项目。 • 研制CBERS-02B星的目的是接替CBERS-02星在轨工作，保证资源一号 卫星的连续性。因此，CBERS-02B星的技术状态与CBERS-02星的技术 状态基本一致。同时，在现有的、可实现技术基础之上，02B星上配 置了高分辨率相机（HR相机），体现了资源一号卫星02B星的先进性， 可以拓宽资源一号卫星的应用领域，满足用户正在快速增长的对高 分辨率卫星遥感数据的需求。 • 系统由数据与信息管理分系统（Data and Information Management Subsystem），数据处理分系统（Data Processing Subsystem），运行 管理分系统（Operation Management Subsystem）、用户服务分系统 （User Service Subsystem），和在轨定标分系统（Calibration SubSystem）组成。在轨定标分系统，并不直接参与系统工作流程， 只是定期向数据处理分系统提供绝对定标系数和数据质量的评价结 果。
2014/09/30 南京大学地理与海洋科学学院
中巴地球资源卫星（CBERS-1）
•主要用途（资源一号卫星是我国第一代传输型地球资源卫星，星
上三种遥感相机可昼夜观察地球，利用高码速率数传系统将获取的数据传 输回地球地面接收站，经加工、处理成各种所需的图片，供各类用户使 用。 • • • • •
）
其图像产品可用来监测国土资源的变化，每年更新全国利用图； 测量耕地面积，估计森林蓄积量，农作物长势、产量和草场载蓄量及每 年变化； 监测自然和人为灾害； 快速查清洪涝、地震、林火和风沙等破坏情况，估计损失，提出对策； 对沿海经济开发、滩涂利用、水产养殖、环境污染提供动态情报；同时 勘探地下资源、圈定黄金、石油、煤炭和建材等资源区，监督资源的合 理开发。
国内常见卫星和介绍
2014.10
遥感卫星
• 中国空间技术研究院已建造并发射了几种遥 感卫星，其中包括地球资源卫星、海洋监控 卫星等等。 • 遥感卫星的应用领域包括：
1. 2. 3. 4. 土地资源观测 环境与灾害监测 海洋监测 绘图与制图
项目包括（见右图）：
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2014/09/30
南京大学地理与海洋科学学院
“高分二号”卫星
• 数据用户及应用前景
• • “高分二号”卫星主要用户为国土资源部、住建部、交通运输部、林业局， 将在国土资源调查与监测、城市精细化管理、综合交通服务、林业调查与监 测等方面发挥重要作用，为国民经济多个领域提供服务支撑。 例如，针对城市精细化管理需求，初步形成高分城市精细化管理遥感应用示 范系统。基于该系统，可利用“高分二号”卫星数据在浙江省宁波市、黄山 风景名胜区、广东省阳江市等示范区，开展城乡规划监测评价、小城镇发展 监测评价、世界自然遗产及风景名胜区资源环境监测评价等示范应用。 不仅如此，高分二号卫星数据还将服务于测绘、国防等行业及首都圈、新疆 等区域应用。 未来，国土资源部还可以应用高分二号卫星实现土地利用动态监测、矿产资 源开发多目标遥感调查与监测等，使应用的领域深度和广度不断延伸。
2014/09/30
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三种遥感器的一些基本特征参数
2014/09/30
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海洋卫星 Ocean Satellite
• 中国空间技术研究院研制、发射了2颗海洋水色探测卫 星——海洋一号（hy-1）卫星。海洋一号卫星主要用于海 洋水色、水温环境要素探测，服务于海洋生物资源开发 利用、河口港湾的建设与治理、海洋污染与防治、海岸 带资源环境调查与开发及全球变化研究等领域。
•
2014/09/30
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中巴地球资源卫星（CBERS-1）
• 有效载荷：
• 有效载荷舱有ccd相机、红外扫描仪（也称红外相机）、宽视场相机、 图像数据传输、空间环境监测和星上数据收集（dcs）等分系统。 • ccd相机有兰、绿、红、近红外和全色等五个光谱段，采用推扫式成 像技术获取地球图像信息。它只在白天工作，并有侧视功能 （±32°）。 • 红外扫描仪有可见光、短波红外和热红外共四个谱段，采用双向扫 描技术获取地球图像信息，它可昼夜成像。 • 宽视场相机具有红光和近红外谱段，由于扫描辐宽达890千米，因而 五天内可对地球覆盖一遍。 • 三台遥感器的图像数据传输均采用x频段。ccd相机数据传输分二个 通道，红外扫描仪和宽视场相机共用第三个数据传输通道。 • 图像数据经编码、调制、变频和功放由天线发射出射频信号，在卫 星经过地面站上空时，被地面站接收。 • 星上数据收集分系统利用地面设置的几百个数据收集平台（dcp）收 集的水文和气象数据，通过星上转发器实时地传送到地面接收站。
• IRMSS数据瓶颈
图像数据存在一定的畸变（错位、压缩或拉伸等）和由于探测器相应的差异引 起的一些条纹， IRMSS数据假彩色红外图像局部因受到薄云、空中水汽、大气 污染等的影响饱和度较低；在图像边缘部分的明度有些模糊。
• WFI数据瓶颈
国内外对WFI数据的应用不多，关键原因在于缺乏对信息定量化的研究。
2014/09/30
南京大学地理与海洋科学学院
资源二号卫星（ZY-2）
• 发射时间
第一发：2000.9.1 第二发：2002.10.27
• 主要用途
主要用于国土资源勘查、环境监测与保护、城市规划、农 作物估产、防灾减灾和空间科学试验等领域。
2014/09/30
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三种传感器
2014/09/30
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高分一号卫星
• 发射时间：2013年4月26日 • GF-1卫星地面接收系统由四个地面接收站 组成：密云接收站、喀什接收站、三亚接 收站和牡丹江接收站。接收范围如图1所示。
2014/09/30
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高分一号卫星
• 数据产品 • GF-1卫星标准产品根据输入姿轨数据与处 理流程的不同分为1A和2A级产品，具体说 明见表1。
2014/09/30
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各载荷的主要参数
2014/09/30
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轨道参数
• HJ-1-A卫星和HJ-1-B卫星的轨道完全相同， 相位相差180°。两台CCD相机组网后重访 周期仅为2天。其轨道参数如表2所示。
2014/09/30
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2014/09/30
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中巴地球资源卫星（CBERS-1）
2014/09/30
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中巴地球资源卫星（CBERS-1）
• 主要技术方案（卫星包括服务系统和有效载荷两部
分，共由十五个分系统组成） • 服务系统：
• • • • 服务舱有姿轨控、s波段测控、超短波测控、星上数据管理、电源和热控等 六个分系统。 卫星姿态控制由测量、控制和执行等三类设备组成。 测控由四个独立信道（超短波和s波段）组成，具有测速、测距和测角功能， 用测距音可单站定轨。 星上数据管理和测控在地面网站的配合下，完成卫星的跟踪测轨、遥控、遥 测和其他管理任务。 热控以被动式温控为主，电加热主动温控为辅的方案。
2014/09/30
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Leabharlann Baidu
高分一号卫星
• 高分一号卫星在实际应用中，图像数据的 应用领域不断拓宽至水利、住建、减灾等 10余个其他用户部门。
2014/09/30
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“高分二号”卫星
• 发射时间和地点：2014年8月19日11时15分，中国 长征四号乙运载火箭在太原卫星发射中心发射场顺 利点火升空，以“一箭多星”方式将“高分二号” 及搭载的一颗小卫星成功送入预定轨道。 • 我国“高分二号”卫星成功发射，国产对地观测卫 星分辨率首次精确到1米。图为“高分二号”卫星 北京西直门融合影像。图中可见立交桥、动物园等 • 系列图像参考网址： http://www.sastind.gov.cn/n25770/n25869/c418721/ content.html
中巴地球资源卫星（CBERS-1）
• 发射时间
1999年10月14日，中巴地球资源卫星01星（CBERS-01）成功发射，在 轨运行3年10个月 2003年10月21日，中巴地球资源卫星02星（CBERS-02）发射升空，目前 仍在轨运行
• 卫星参数
轨道：太阳同步轨道 轨道高度：778公里 倾角：98.5 重复周期：26天 平均降交点地方时：上午10:30 相邻轨道间隔时间：4天 扫描带宽度：185公里
高分辨率图像
2014/09/30
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处理一般流程
2014/09/30
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资源一号02C和资源三号卫星
• 地面系统介绍
2014/09/30
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卫星数据产品
• 卫星数据产品
• 资源一号 02C/资源三号卫星数据标准产品包括辐射校 正产品和系统几何校正产品。 • 辐射校正产品：经辐射校正处理之后生成的产品，提 供RPC模型。可进行正射校正处理。数据格式为TIFF。 • 系统几何校正产品：经过辐射和几何校正处理后生成 的数据产品，具有地图投影，数据格式为GeoTIFF。 • 除提供标准产品外，根据用户需求，还可提供DEM高 程产品、正射产品、融合镶嵌产品、DOM标准分幅产 品、DEM标准分幅产品和光学制图产品等。
• CCD相机(CCD) • 具有侧视功能，侧视范围为±32°。相机带有内定 标系统。 • 红外多光谱扫描仪（IRMSS） • IRMSS带有内定标系统和太阳定标系统。 • 宽视场成像仪（WFI） • 扫描幅宽为890公里。由于这种传感器具有较宽的 扫描能力，因此，它可以在很短的时间内获得高重 复率的地面覆盖。WFI星上定标系统包括一个漫反 射窗口，可进行相对辐射定标。
2014/09/30
南京大学地理与海洋科学学院
应用瓶颈
• CCD数据瓶颈
1.信噪比低：由于存在较强的条带和斑点噪音，使水体有效信息受到较强干扰， 信噪比偏低，水色要素提取困难。中巴卫星数据在波段信噪比、光谱信息量等 方面与TM数据还有差距。 2.波段之间存在位移：在对CBERS数据2、3、4波段进行数据合成时不同波段原 始数据的像元存在位移，合成图像显得较模糊。B5波段与其他多波段的像元存 在错位问题，不能直接与其他波段进行处理。 3.中巴卫星数据存在不稳定性及数据条纹现象，影响了图像的分辨率和清晰度， 图像4波段与1、2、3波段间相关性差，给图像解译工作带来一定困难。
2014/09/30
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“高分二号”卫星
• 关键技术
• 实现了米级空间分辨率； • 攻克了长焦距、轻型相机及卫星系统设计难题； • 突破了高精度高稳定度姿态机动，能在180秒内做到侧摆 正负35度； • 高速的对地传输手段，这样既保证高分辨率成像，又能 及时下载数据，处理后提供给用户使用； • 实现了复杂的天地一体化处理图像； • 提升了低轨道遥感卫星长寿命高可靠性能； • 国产化率达到98%，主要部件、关键单机全部实现国产化。