第三章遥感平台
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(2)无人驾驶飞行器：
无人驾驶飞行器是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行 操控的不载人飞行器。无人驾驶飞行器结构简单、使用成本低，不但能 完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，如 危险区域的侦察、空中救援指挥和遥感监测。
无人驾驶飞行器出现在1917年，早期的无人驾驶飞行器的研制和应用 主要用作靶机，应用范围主要是在军事上，后来逐渐用于作战、侦察及 民用遥感飞行平台。20世纪80年代以来，随着计算机技术、通讯技术的 迅速发展以及各种数字化、重量轻、体积小、探测精度高的新型传感器 的不断面世，无人驾驶飞行器系统的性能不断提高，应用范围和应用领 域迅速拓展。世界范围内的各种用途、各种性能指标的无人驾驶飞行器 的类型已达数百种之多。续航时间从一小时延长到几十个小时，任务载 荷从几公斤到几百公斤，这为长时间、大范围的遥感监测提供了保障， 也为搭载多种传感器和执行多种任务创造了有利条件。
第三章 遥感平台
本章主要内容： §3.1遥感平台概念及种类 §3.2卫星轨道及运行特点 §3.3常见遥感平台
《遥感技术基础》-第三章 遥感平
§ 3.1遥感平台概念及种类 3.1.1遥感平台概念及种类
遥感平台是指安装传感器的运载工具。种类有： 地面平台:高度在0----50m范围内 航空平台:高度在百米至十余千米不等 航天平台:高度在150Km以上
遥感传感器技术 传感器及其姿态控制技术 遥感传感器定标及遥感数据传输存储技术 遥感数据的后处理技术 系统集成技术
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.2卫星轨道及其特点
3.2.1开普勒行星运行三大定律
图3-2-1卫星运行图
开普勒第一定律
卫星运行的轨道是一
椭圆，而该椭圆的一个
焦点与地心的质心相重 开普勒第三定律
ω是指卫星轨迫的近地点与升交点之间的角距。 3.轨道倾角і
i是指卫星轨道面与地球赤道面之问的两面角。也即升交点 一侧的轨道面至赤道面的夹角。 4. 卫呈轨道的长半轴a
按照系统组成和飞行特点，无人驾驶飞行器可分为固定翼型无人机、 无人驾驶直升机和无人驾驶飞艇等种类。
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
(2)无人驾驶飞行器： <1>固定翼无人机 通过动力系统和机翼的滑行实现起降和飞行，遥控飞行和程
控飞行均容易实现，抗风能力Байду номын сангаас比较强，是类型最多、应用最广 泛的无人驾驶飞行器。其发展趋势是微型化和长航时，目前微型 化的无人机只有手掌大小，长航时无人机的体积一般比较大，续 航时间在10小时以上，能同时搭载多种遥感传感器。起飞方式有 滑行、弹射、车载、火箭助推和飞机投放等；降落方式有滑行、 伞降和撞网等。固定翼型无人机的起降需要比较空旷的场地，比 较适合林业和草场监测、矿山资源监测、海洋环境监测、城乡结 合部的土地利用监测以及水利、电力等领域的应用。
合。
行星公转周期的平
方与它的轨道平均半径
的立方成正比。
开普勒第二定律
卫星的向径（行星至 T12 太 时间阳内的扫连过线相）等在的相面等积的。T22
(R H1)3 (R H2 )3
图3-2-2卫星运行图
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.2卫星轨道及其特点 3.2.2卫星的空间轨道参数
升交点赤经Ω 近地点角距ω 轨道倾角i 卫星轨道的长半轴a 卫星对到的扁心率e 卫星运行的周期T
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
(2)无人驾驶飞行器： <2>飞艇
其是通过艇囊中填充的氦气或氢气所产生的浮力以及发动机提供的动 力来实现飞行。它的出现和应用比飞机还要早，1884年世界上最早的实 用飞艇试飞成功。此后，飞艇作为当时最为成功的载人飞行器登上历史 舞台，并在空中称霸一时。飞艇的飞行因为受大风和雷雨的气候条件影 响比较大，到20世纪30年代，随着飞机的逐渐完善化和实用化，飞艇被 飞机取代。但是无人驾驶飞艇独特的技术优势，使人们从未放弃对它的 开发和应用，大型飞艇可以搭载1000公斤以上的载荷飞到20000米的高 空，留空时间可以达一个月以上；小型飞艇可以实现低空、低速飞行， 作为一种独特的飞行平台能够获取高分辨率遥感影像。同时，无人驾驶 飞艇系统操控比较容易，安全性好，可以使用运动场或城市广场等作为 起降场地，特别适合在建筑物密集的城市地区和地形复杂地区应用，如 城市地形图的修测、补测，数字城市建立时的建筑物精细纹理的采集、 城市交通监测、通讯中继等领域。
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类 3.1.1遥感平台概念及种类
1.各类遥感平台的相对高度
图3-1-1
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
1.航空遥感平台 常见的有：飞机、无人驾驶飞行器等
(1) 飞机：航空摄影 (2)无人驾驶飞行器：
在航空遥感平台中，无人驾驶飞行器遥感系统由 于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国 争相研究的热点课题，现已逐步从研究开发发展到实 际应用阶段，无人驾驶飞行器的市场也逐渐成熟，将 成为未来的主要航空遥感平台之一。
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
图3-2-3卫星的空间轨道
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.2卫星轨道及其特点
3.2.2卫星的空间轨道参数
卫星轨道在空间的具件陪状位臵,可由大个轨道参数来确定。 1.升交点赤经Ω
如图3-2-3 所示，升交点赤经Ω为卫星轨道的升交点与春 分点之间的角距。所谓升交点为卫星山南向北运行时，与地球 赤道面的交点。反之，轨道面与赤道面的另一个交点称为降交 点。春分点为黄道面与赤道面在天球上的主点。 2.近地点角距ω
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
航空遥感平台
(3)急需解决的关键技术： 无人驾驶飞行器遥感系统以获取高分辨率遥感数据为应用目
标，通过3S技术在系统中的集成应用，达到实时对地观测能力和 遥感数据快速处理能力。要使其成为理想的遥感平台，有多个关 键技术需要解决 :
无人驾驶飞行器是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行 操控的不载人飞行器。无人驾驶飞行器结构简单、使用成本低，不但能 完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，如 危险区域的侦察、空中救援指挥和遥感监测。
无人驾驶飞行器出现在1917年，早期的无人驾驶飞行器的研制和应用 主要用作靶机，应用范围主要是在军事上，后来逐渐用于作战、侦察及 民用遥感飞行平台。20世纪80年代以来，随着计算机技术、通讯技术的 迅速发展以及各种数字化、重量轻、体积小、探测精度高的新型传感器 的不断面世，无人驾驶飞行器系统的性能不断提高，应用范围和应用领 域迅速拓展。世界范围内的各种用途、各种性能指标的无人驾驶飞行器 的类型已达数百种之多。续航时间从一小时延长到几十个小时，任务载 荷从几公斤到几百公斤，这为长时间、大范围的遥感监测提供了保障， 也为搭载多种传感器和执行多种任务创造了有利条件。
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本章主要内容： §3.1遥感平台概念及种类 §3.2卫星轨道及运行特点 §3.3常见遥感平台
《遥感技术基础》-第三章 遥感平
§ 3.1遥感平台概念及种类 3.1.1遥感平台概念及种类
遥感平台是指安装传感器的运载工具。种类有： 地面平台:高度在0----50m范围内 航空平台:高度在百米至十余千米不等 航天平台:高度在150Km以上
遥感传感器技术 传感器及其姿态控制技术 遥感传感器定标及遥感数据传输存储技术 遥感数据的后处理技术 系统集成技术
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.2卫星轨道及其特点
3.2.1开普勒行星运行三大定律
图3-2-1卫星运行图
开普勒第一定律
卫星运行的轨道是一
椭圆，而该椭圆的一个
焦点与地心的质心相重 开普勒第三定律
ω是指卫星轨迫的近地点与升交点之间的角距。 3.轨道倾角і
i是指卫星轨道面与地球赤道面之问的两面角。也即升交点 一侧的轨道面至赤道面的夹角。 4. 卫呈轨道的长半轴a
按照系统组成和飞行特点，无人驾驶飞行器可分为固定翼型无人机、 无人驾驶直升机和无人驾驶飞艇等种类。
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
(2)无人驾驶飞行器： <1>固定翼无人机 通过动力系统和机翼的滑行实现起降和飞行，遥控飞行和程
控飞行均容易实现，抗风能力Байду номын сангаас比较强，是类型最多、应用最广 泛的无人驾驶飞行器。其发展趋势是微型化和长航时，目前微型 化的无人机只有手掌大小，长航时无人机的体积一般比较大，续 航时间在10小时以上，能同时搭载多种遥感传感器。起飞方式有 滑行、弹射、车载、火箭助推和飞机投放等；降落方式有滑行、 伞降和撞网等。固定翼型无人机的起降需要比较空旷的场地，比 较适合林业和草场监测、矿山资源监测、海洋环境监测、城乡结 合部的土地利用监测以及水利、电力等领域的应用。
合。
行星公转周期的平
方与它的轨道平均半径
的立方成正比。
开普勒第二定律
卫星的向径（行星至 T12 太 时间阳内的扫连过线相）等在的相面等积的。T22
(R H1)3 (R H2 )3
图3-2-2卫星运行图
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.2卫星轨道及其特点 3.2.2卫星的空间轨道参数
升交点赤经Ω 近地点角距ω 轨道倾角i 卫星轨道的长半轴a 卫星对到的扁心率e 卫星运行的周期T
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
(2)无人驾驶飞行器： <2>飞艇
其是通过艇囊中填充的氦气或氢气所产生的浮力以及发动机提供的动 力来实现飞行。它的出现和应用比飞机还要早，1884年世界上最早的实 用飞艇试飞成功。此后，飞艇作为当时最为成功的载人飞行器登上历史 舞台，并在空中称霸一时。飞艇的飞行因为受大风和雷雨的气候条件影 响比较大，到20世纪30年代，随着飞机的逐渐完善化和实用化，飞艇被 飞机取代。但是无人驾驶飞艇独特的技术优势，使人们从未放弃对它的 开发和应用，大型飞艇可以搭载1000公斤以上的载荷飞到20000米的高 空，留空时间可以达一个月以上；小型飞艇可以实现低空、低速飞行， 作为一种独特的飞行平台能够获取高分辨率遥感影像。同时，无人驾驶 飞艇系统操控比较容易，安全性好，可以使用运动场或城市广场等作为 起降场地，特别适合在建筑物密集的城市地区和地形复杂地区应用，如 城市地形图的修测、补测，数字城市建立时的建筑物精细纹理的采集、 城市交通监测、通讯中继等领域。
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类 3.1.1遥感平台概念及种类
1.各类遥感平台的相对高度
图3-1-1
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
1.航空遥感平台 常见的有：飞机、无人驾驶飞行器等
(1) 飞机：航空摄影 (2)无人驾驶飞行器：
在航空遥感平台中，无人驾驶飞行器遥感系统由 于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国 争相研究的热点课题，现已逐步从研究开发发展到实 际应用阶段，无人驾驶飞行器的市场也逐渐成熟，将 成为未来的主要航空遥感平台之一。
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
图3-2-3卫星的空间轨道
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.2卫星轨道及其特点
3.2.2卫星的空间轨道参数
卫星轨道在空间的具件陪状位臵,可由大个轨道参数来确定。 1.升交点赤经Ω
如图3-2-3 所示，升交点赤经Ω为卫星轨道的升交点与春 分点之间的角距。所谓升交点为卫星山南向北运行时，与地球 赤道面的交点。反之，轨道面与赤道面的另一个交点称为降交 点。春分点为黄道面与赤道面在天球上的主点。 2.近地点角距ω
《遥感技术基础》-第三章 遥感平台
§ 3.1遥感平台概念及种类
3.1.1遥感平台概念及种类
航空遥感平台
(3)急需解决的关键技术： 无人驾驶飞行器遥感系统以获取高分辨率遥感数据为应用目
标，通过3S技术在系统中的集成应用，达到实时对地观测能力和 遥感数据快速处理能力。要使其成为理想的遥感平台，有多个关 键技术需要解决 :